4.2 电势能 电势 电势差 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版(2021)电工电子类

4.2 电势能 电势 电势差 同步作业 一、选择题（每题3分，共30分） 1. 下列关于电势能的说法，正确的是（） A. 电势能是电荷本身具有的能量，与电场无关 B. 电荷在电场中一定具有电势能，电势能是电荷和电场共同具有的 C. 正电荷的电势能一定为正，负电荷的电势能一定为负 D. 电势能的大小与电荷的运动速度有关 2. 结合电工电子专业，下列场景中，涉及电势能变化的是（） A. 静止的绝缘手套 B. 不通电的蓄电池 C. 蓄电池充电过程 D. 堆放在仓库里的电阻元件 3. 电势的物理意义是（） A. 描述电场的强弱 B. 描述电荷的多少 C. 描述电场中某点电势能的高低 D. 描述电荷的运动方向 4. 电工实操中，电路两端的电势差是（） A. 电路中电荷的多少 B. 电路中电势能的总和 C. 电路两端电势的差值，是形成电流的原因之一 D. 电路中电场强度的大小 5. 关于电势能和电势的关系，下列说法正确的是（） A. 电势越高，电荷的电势能一定越大 B. 电势能的变化与电势的变化密切相关 C. 电势为零的位置，电势能也一定为零 D. 电势能和电势没有任何关联 6. 结合电工电子专业，下列设备中，利用电势差工作的是（） A. 静电消除器 B. 万用表（测电压） C. 螺丝刀 D. 绝缘垫 7. 下列关于电势差的理解，错误的是（） A. 电势差也叫电压，是电工电路中的核心物理量之一 B. 电路中两点间的电势差越大，电荷在两点间移动时电势能的变化越大 C. 电势差的大小与放入电路中的电荷无关 D. 电路中没有电荷移动时，两点间的电势差为零 8. 蓄电池充电时，电势能的变化是（） A. 电能转化为电势能，电势能增大 B. 电势能转化为电能，电势能减小 C. 电势能不变，电能转化为内能 D. 电势能消失，转化为机械能 9. 下列场景中，两点间电势差最大的是（） A. 家庭电路的火线和零线之间 B. 通电电路板上两个相邻焊点之间 C. 静止的电子元件两端 D. 绝缘手套的内外表面之间 10. 结合电工电子专业，理解电势差的知识，对下列哪项实操最重要（） A. 设备搬运 B. 电缆拖动 C. 电路电压测量与调试 D. 螺丝拧紧 二、填空题（共20分） 11. 电荷在电场中具有的能量，叫做________，它是电荷和________共同具有的能量。 12. 电势是描述电场中某点________高低的物理量，它只与电场本身的性质有关，与放入电场中的________无关。 13. 电场中两点间的________之差，叫做电势差，也叫做________，是电工电路中最常用的物理量之一。 14. 结合电工电子专业，________是形成电流的重要条件之一，没有电势差，电路中就不会有持续电流。 15. 当电荷在电场中从一点移动到另一点时，________会发生变化，这种变化与两点间的电势差有关。 16. 蓄电池放电时，内部储存的________转化为电能，电势能________。 17. 电势的高低是相对的，通常规定________的电势为零，作为判断电势高低的参考。 18. 电工实操中，测量电路两端的________，本质上就是测量两点间的电势差。 19. 电路中电势差过大，会导致电子元件________，甚至损坏设备；电势差过小，会导致设备无法正常工作。 20. 电势能、电势和电势差三者密切相关，________的变化由两点间的________决定。 21. 结合电工专业，________的大小直接决定了电路中电流的大小和设备的工作状态。 22. 电荷在电场中移动时，若电场力做正功，电势能________；若电场力做负功，电势能________。 三、判断题（每题2分，共20分） 23. 电势能是电荷本身具有的能量，与所处的电场无关。（） 24. 电势是描述电场中某点电势能高低的物理量，与放入的电荷无关。（） 25. 结合电工电子专业，万用表测量电压，就是测量电路两点间的电势差。（） 26. 电路中两点间的电势差为零，说明两点间没有电场，电荷移动时电势能不变。（） 27. 蓄电池充电时，电能转化为电势能，电势能增加；放电时，电势能转化为电能，电势能减少。（） 28. 电势越高，电荷的电势能就越大，与电荷的正负无关。（） 29. 电势差是形成电流的必要条件，有电势差就一定有电流。（） 30. 电工操作中，控制电路两端的电势差在额定范围，是保障设备正常工作的关键。（） 31. 电势为零的位置，任何电荷在该位置的电势能都为零。（） 32. 理解电势能、电势和电势差的知识，有助于电工做好电路调试和设备维护，避免因电压异常损坏设备。（） 四、简答题（每题10分，共30分） 33. 简述电势能、电势、电势差的定义，说明三者之间的相互关系，结合电工电子专业举一个相关实例。 34. 结合电工电子专业，说明电势差（电压）在电路工作中的作用，分析电势差异常对电子元件和设备的危害。 35. 结合电工实操中的“蓄电池充放电”场景，分析充放电过程中电势能的变化，说明电势差在其中的作用及实操注意事项。 参考答案 一、选择题 1.B 2.C 3.C 4.C 5.B 6.B 7.D 8.A 9.A 10.C 二、填空题 11. 电势能；电场 12. 电势能；电荷 13. 电势；电压 14. 电势差（电压） 15. 电势能 16. 电势能；减小 17. 大地 18. 电压 19. 击穿 20. 电势能；电势差 21. 电势差（电压） 22. 减小；增大 三、判断题 23.× 24.√ 25.√ 26.√ 27.√ 28.× 29.× 30.√ 31.√ 32.√ 四、简答题 33. 定义：① 电势能：电荷在电场中具有的能量，是电荷和电场共同具有的；② 电势：描述电场中某点电势能高低的物理量，只与电场本身性质有关；③ 电势差：电场中两点间的电势之差，也叫电压。相互关系：电势差决定了电荷在两点间移动时电势能的变化，电势能的变化与电势差、电荷有关，电势是描述电场中某点性质的物理量，电势差是两点间电势的相对关系。实例：电路中电源两端存在电势差（电压），电荷在电势差的作用下定向移动形成电流，电势能发生转化，这是电工电路正常工作的基础。 34. 作用：电势差（电压）是形成电流的重要条件，没有电势差，电荷就无法定向移动，电路就无法正常工作；电势差的大小决定了电路中电流的大小和电子元件的工作状态，不同电子元件需要特定的额定电势差（电压）才能正常工作。危害：① 电势差过大：超过电子元件的额定电压，会击穿元件内部绝缘结构，导致元件损坏，甚至引发电路短路、设备烧毁；② 电势差过小：低于元件额定电压，元件无法正常工作，如电机无法启动、指示灯不亮，影响设备正常运行。 35. 充放电过程电势能变化：① 充电时：外部电源提供电能，电能转化为蓄电池内部的电势能，电势能逐渐增大，此时蓄电池两端的电势差逐渐升高，直至达到额定电压；② 放电时：蓄电池内部的电势能转化为电能，对外供电，电势能逐渐减小，两端的电势差也逐渐降低。电势差的作用：充放电过程中，电势差（电压）是能量转化的关键，充电时电源的电势差高于蓄电池的电势差，才能将电能转化为电势能；放电时蓄电池的电势差高于用电器的电势差，才能将电势能转化为电能。实操注意事项：① 充电时，需控制充电电压（电势差）与蓄电池额定电压匹配，避免电压过高损坏蓄电池；② 放电时，避免蓄电池过度放电，防止电势差过低，影响蓄电池使用寿命；③ 操作时做好绝缘防护，防止因电势差导致触电。 学科网（北京）股份有限公司 $