2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质电势差静电力做功与电势差的关系专题练习 (1)

2021届高三物理一轮复习电磁学静电场电场能的性质电势差静电力做功与

电势差的关系专题练习

一、填空题

1．在电场中把92.010C -?的正电荷从A 点移到B 点，静电力做功71.510J -?，再把这个电荷从B 点移到C 点时，克服静电力做功74.010-?J .求电势差AB U =______、BC U =______、AC U =______、

2．若将一个电量为3.0×10?10C 的正电荷，从零电势点移到电场中M 点要克服电场力做功9.0×10?9J ，则M 点的电势是______ V ；若再将该电荷从M 点移到电场中的N 点，电场力做功1.8×10?8J ，则M 、N 两点间的电势差U MN =______V

3．如图所示为一个点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)，两相邻等势线间的电势差为4 V ，有一个带电荷量为q 、1.0×10－8C 的负电荷从A 点沿不规则曲线移到B 点，静电力做功为_____ J. 4．细胞膜的厚度约等于800nm、1nm=10-9m ），当膜的内外层之间的电压达0.4V 时，即可让一价钠离子渗透．设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时, 膜内电场强度约为 ________ V/m, 每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于 ____________J.

5．带电量6310C -+?的粒子先后经过电场中的A、B 两点，克服电场力做功，4610J -?，已知B 点的电势为50V ，则：

(1)A、B 两点间的电势差为AB U =_____________、

(2)A 点的电势A ?=_____________、

(3)电势能的变化P E ?=_____________、

(4)把电量为6310C --?的电荷放在A 点，其电势能为P E =_____________、

6．如图是一匀强电场的电场线（未标出方向），电场中有a 、b 、c 三点，a 、b 相距4cm 、b 、c 相距10cm 、ab

与电场线平行，bc 与电场线成60°角．将一个带电荷量为-2×10-8C 的电荷从a 点移到c 点时，电场力做9×10-6J

的正功．则a 、b 间电势差为______V ，匀强电场的电场强度大小为______V /m 、

7．将一个电荷量为10－6 C 的负电荷从电场中的A 点移到B 点，克服电场力做功2×10－6 J ．从C 点移到D 点，电场力做功7×10－6 J ，若已知B 点比C 点电势高3 V ，则U DA 、______.

8．如图所示，A、B、C 为方向与纸面平行的匀强电场中的三点，它们的连线组成一直角三角形，且BC=4cm、AB=5cm ，当把电荷量为92.010C --?的点电荷从B 点移到C 点的过程中，电场力做功98.010J -?，而把该点电荷从A 点移到B 点需克服电场力做功98.010J -?，则电场强度的方向为______，场强大小为_____V/m、

9．如图，A 、B 、C 为一条电场线上的三点，以A 点为电势零点，一个质子从A 点移到B 点和C 点静电力分别做功3.2×10－19J 和9.6×10－19J ，则电场线的方向____________、B 、C 两点的电势差UBC 、__________ V.

10．如图所示，将一个电荷量q ＝＋3×10－10C 的点电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中，克服电场力做功6×10－9J 。已知A 点的电势为φA ＝－4V ，则B 点的电势φB ＝_________V 。 11．在电场中将一个电量为2×10-8C 的电荷缓慢地从A 点移到B 点，外力做功4×10-6J ，从B 点移到C 点，电场力做功4×10-6J ，则AC 两点电势差为_______、

12．如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A 、B 两点间的电势差U AB 、200V ．电荷量为＋6×10－8C 的电荷从A 移到B ，电场力对其做的功为_________J ，其电势能__________（填“增大”、“减小”或“不变”、、

13．匀强电场中有M 、N 、P 三点，连成一个直角三角形， 4cm MN =， 5cm MP =，如图所示，把一个电量为9210C --?的检验电荷从M 点移到N 点，电场力做功9810J -?，从M 点移到P 点电场力做功也是9810J -?．则匀强电场的方向由__________点指向__________点，电场强度大小为__________ N/C ．

14．如图所示，电场中某一电场线为直线，A 、B 、C 为电场线上的三个点。将带电荷量81210C q -=-?的

点电荷从B 点移到A 点的过程中，电场力做了W 1＝1×10-7J 的功；将带电荷量82110C q -=?的点电荷分别

放在B 、C 两点时，其在C 点时的电势能比在B 点时的电势能小2×10-7J ，请回答下列问题。

(1)在A 、B 、C 三点中，电势最高的点是____点，电势最低的点是_____点；

(2)A 、C 两点间的电势差为______V ；

(3)若B 点的电势为零，则带电荷量为q 1的点电荷在C 点的电势能为______J 。

15．图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面。A 等势面与B 等势面的电势差U AB =__________V ；将一个带-5.0×10-8C 的点电荷，沿图中曲线从A 点移到B 点，电场力做的功为_______________J 。

二、解答题

16．把一个带电荷量为2×10-8 C的正点电荷从电场中的A点移到无限远处时，静电力做功8×10-6 J；若把该电荷从电场中的B点移到无限远处时，静电力做功2×10-6 J，取无限远处电势为零．

(1)求A点的电势．

(2)求A、B两点的电势差．

(3)若把电荷量q= -2×10-5 C的电荷由A点移到B点，静电力做的功为多少?

17．如图所示，在直角坐标系xOy平面内，以O为圆心，半径为R的圆分别与坐标轴相交于M、N两点，P 是圆上的一点，∠MNP=30°，分别在M、N两点固定正、负等量异种点电荷，带电量为q的正检验点电荷在P点所受电场力大小为F，静电力常量为k。求：

（1）P点电场强度的大小；

（2）若P点的电势为 ，将电荷量为q的正检验点电荷由P点移至坐标原点O电场力所做的功（取无穷远处电势为零）；

（3）固定在M、N处电荷电量的大小。

参考答案

1．75V -200V -125V 2．30 60 3．?4×10?8 4．5×105 6.4×10-20 5．-200V -150V 4610J -? 44.510J -? 6．-2005000 7．2V 8．由C 指向B 100 9．从A 到C 4 10．16 11．0 12．61.210-? 减小 13．N M 100N/C 14．A C 25 7410J -? 15．-10 5×10-7 16．（1）φA =400 V、2、300 V、3、-6×10-3 J

17．（1）F E q =；（2）W q ?=；（3

）2

10Q kq =