电势能、电势、电势差、电场强度关系测试题
电势 电势能 电势差习题

电势 电势能 电势差(700)例1、1.2—3如图所示,在场强E=1.5×103N/C 的匀强电场中,有A 、B 、C 三点,AB 垂直于电场线, BC 平行于电场线,AB=3cm ,BC=4cm ,AC=5cm , A 、B 的电势差U AB =0,B 、C 电势差U BC 与A 、C 电势差U AC 相等,U BC =U AC =60V ,把一正电荷81.010q C -=+⨯放在A 点,求:(1)电荷q 在A 点受到的电场力为多大?方向怎样? (2)电荷q 沿A B C →→路线到达C 点,电场力各做了多少功?电场力做功有什么特点?电势能怎样变化?变化了多少?例2、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点,电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如图1.2—8所示,可以判定( )A 、粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度B 、粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能C 、粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能D 、电场中A 点的电势低于B 点的电势练、如图1.2—11所示,虚线a 、b 和C 是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为a ϕ、b ϕ和,.C a b c ϕϕϕϕ〉〉一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ) A 、粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功 B 、粒子从L 从M 的过程中,电场力做负功 C 、粒子从K 到L 的过程中,电势能增加 D 、粒子从L 到M 的过程中,动能减少例3、如图1.2—13中虚线表示等势面相邻两等势面间电势差相等,有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,粒子在a 点的动能为20eV ,运动到b 点时的动能为2eV ,若取c 点为零势点,则当粒子的电势能为—6eV 时, 它的动能是( )A 、16eVB 、14eVC 、6evD 、4ev练、如图1.2—14所示,实线为匀强电场中的电场线,虚线为等势面,且相邻等势面间的电势差相等,一正电荷在等势面A 处的动能为20J ,运动到等势面C 处动能为零,现取B 等势面为零电势能面,则当此电荷的电势能为2J 时的动能是 J , (不计重力和空气阻力)例4、 图1.2—1中,a 、b 为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a 点由静止释放,沿电场线向上运动,到b 点恰好速度为零,下列说法中正确的是( ) A 、带电质点在a 、b 两点所受的电场力都是竖直向上的 B 、a 点的电势比b 点的电势高C 、带电质点在a 点的电势能比在b 点的电势能小D 、a 点的电场强度比b 点的电场强度大1、如图1.2—5所示,M 、N 两点分别放置两个等量异种电荷,A 为它们连线的中点,B 为连线上靠近N 的一点,C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点,在A 、B 、C 三点中( ) A 、场强最小的点是A 点,电势最高的点是B 点 B 、场强最小的点是A 点,电势最高的点是C 点 C 、场强最小的点是C 点,电势最高的点是B 点 D 、场强最小的点是C 点,电势最高的点是A 点2、如图1.2—6所示,Q 是带正电的点电荷,P 1、P 2为其电场中的两点,若E 1、E 2为P 1和P 2两点的电场强度的大小,1ϕ、2ϕ为P 1和P 2两点的电势,则( ) A 、1212,E E ϕϕ〉〉 B 、1212,E E ϕϕ〉〈C 、1212,E E ϕϕ〈〉D 、1212,E E ϕϕ〈〈3、如图1.2—7所示为某一电场的电场线和等势面, 已知5,3,a c V V ab bc ϕϕ===,则( ) A 、4b V ϕ= B 、4b V ϕ〉C 、4b V ϕ〈D 、上述三种情况都有可能4、在静电场中,将一电子从A 点移到B 点,电场力做了正功,则( )A 、电场强度的方向一定是由A 点指向B 点 B 、电场强度的方向一定是由B 点指向A 点C 、电子在A 点的电势能一定比在B 点高D 、电子在B 点的电势能一定比在A 点高5、如图1.2—9所示,在真空中有两个带相等电荷量的正电荷q 1 和q 2,它们分别固定在A 、B 两点,DC 为AB 连线的中垂线,现将正电荷q 3由C 沿CD 移至无穷远处,在此过程中( ) A 、q 3的电势能逐渐增加B 、q 3的电势能先逐渐增加,后逐渐减少C 、q 3受到电场力逐渐减小D 、q 3受到电场力先逐渐增大,后逐渐减小6、如图1.2—10所示,在某电场中,沿ABCDA移动一负电荷,电场力分别做功为4,2,3.AB BC CD W eV W eV W eV =-=-=则以下判断正确的是A 、D 点的电势最高,且AB ϕϕ〈 B 、C 点的电势最高,且A B ϕϕ〈 C 、B 点的电势最高,且AD ϕϕ〈 D 、A 点的电势最高,且D B ϕϕ〈7、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷电场中,粒子运动轨迹如1.2—12图中细线abc 所示,图中粗线是同心圆弧,表示电场等势面,不计重力,则以 下判断正确的有( )A 、此粒子一直受静电斥力作用B 、粒子在b 点的电势能一定大于a 点的电势能C 、粒子在b 点的速度一定和在c 点的速度大小相等D 、粒子在a ,c 两点的动能、速度大小相等8、图1.2—15中的虚线a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面,两个带电粒子M 、N (重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN 和NQM 所示,已知M 是带正电的带电粒子,则下列说法中正确的是( ) A 、N 一定也带正电B 、a 点的电势高于b 点的电势,a 点的场强大于b 点的场强C 、带电粒子N 的动能减小,电势能增大D 、带电粒子N 的动能增大,电势能减小9、如图1.2—16所示,带电体Q 固定,带电体P 的电荷量为q ,质量为m ,与绝缘的水平面间的动摩擦因数μ,将P 在A 点由静止放开,则在Q 的排斥下运动到B 点停下,A 、B 相距为s ,下列说法正确的是( ) A 、若将P 从B 点由静止拉到A 点,水平拉力至少做功2mgs μ B 、若将P 从B 点拉到A 点,水平拉力至少做功mgs μC 、P 从A 点运动到B 点,电势能增加mgs μD 、P 从A 点运动到B 点,电势能减少mgs μ 9、图中虚线1.2—17所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0。
电场强度、电势能和电势练习题(附答案)

电场强度、电势能和电势练习题(附答案)1、根据图中实线所示的等势面,可以确定各等势面的电势值。
当一个负电荷沿A→B→C移动时,其在这三点所受的电场力分别为FAFBFC电场力在AB段和BC段做的功分别为WAB和WBC根据电场力做功的公式,可以得到WABq(φAφB和WBCq(φBφC因此,正确答案为B。
2、根据图中实线所示的运动轨迹,可以确定A、B两点的电势和场强大小关系。
在A、B两点处,电势值分别为φA和φB根据等势面的定义,φAφB因此,A、B两点的电势关系是φAφB另外,粒子在A、B两点处的速度分别为v A和vB根据动能定理,EkAmvA2/2和EkBmvB2/2.因此,正确答案为C。
3、根据电势的定义,可以得到电势AWA→∞q和电势BWB→∞q,其中WA→∞和WB→∞分别表示将单位正电荷从A、B两点移到无穷远处时所做的功。
因此,正确答案为B。
4、根据电场力做功的公式,可以得到WABq(φAφB和WBAq(φBφA由于粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,因此W ABEkAEkB和WBAEkBEkA因此,粒子在A点的动能小于它在B点的动能。
因此,正确答案为B。
5、根据动能定理,可以得到Ek1Ep1Ek2Ep2其中Ep1和Ep2分别表示电荷在等势线φ1和φ2上所具有的电势能。
因此,当E p24J时,可以求出Ek216J。
因此,正确答案为A。
6、根据题目所给条件,可以得到AC的长度和∠ABC的大小。
由于电量q、移动路径AB和BC的长度也已知,因此可以根据电场力做功的公式求出该匀强电场的场强大小和方向。
具体来说,电场力做的功等于电量乘以电势差,即W = qE∆d。
因此,可以得到E = 1.73×10^3 N/C,方向与AC垂直。
因此,正确答案为C。
2.改写每段话:A。
给出了四个电场强度的方向和大小,分别垂直于AC和AB,斜向上或下。
B。
电荷在电势越高的地方,具有更大的电势能。
C。
在正点电荷形成的电场中,正电荷所具有的电势能不一定大于负电荷所具有的电势能。
电势差、电势能、电势、电势差与电场强度的关系(已用)

电场力做功、电势差、电势能、电势、电势差与电场强度的关系1. 重力做功与电场力做功比较(1 )在重力场中,同一物体从 A 点移到 B 点,重力做功与路径没关,只跟 A 、B 两点高度差相关。
W AB=mgh AB,此中 h AB=W AB /mg 为 A、B 两点的高度差。
(2 )在电场中,能够证明,同一电荷从 A 点移到 B 点,电场力做功也与路径没关。
W AB=qU AB,此中 U AB=W AB/q 是由电场及 A 、B 两点地点确立的物理量。
2.电势差 U AB:(1 )定义:电荷 q 在电场中由 A 点移到 B 点时,电场力所做的功W AB与电荷的电荷量 q 的比值。
(2 )计算式: U ab = W ab /q(3 )在国际单位制单位 :伏特,简称伏。
符号为V 。
(4 )注意: U AB只取决于电场及A 、B 两点地点,与被挪动电荷没关,是从能量角度来反应电场性质的物理量。
3.电势Φ:( 1)电势的定义:电场中某点 A 的电势ΦA,就是 A 点与参照点(零电势点)的电势差,也等于单位正电荷由该点移到参照点时电场力所做的功。
(2)电势差与电势的关系: U AB= ΦA- ΦB。
U AB为正当时,说明ΦA> ΦB;U AB为负值时,说明ΦA< ΦB。
(3)电势和电场线方向的关系:沿着电场线方向,电势愈来愈低。
(4)注意:电势拥有相对性,一定先确立零电势参照点,才能确立电场某点的电势值。
一般取大地或无量远的电势为零电势,电势差与零电势的选用没关。
4.电场力做功与电势差关系: W AB=qU AB(此公式的应用可严格按各量的数值正负代入求解,也可不过把各量的数值代入求解,再用其余方法判出要求量的正负)。
5.匀强电场中电势差和电场强度的关系:沿场强方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积,即 U ab =Ed( 或 E= U ab /d)注意:(1 )d 一定是沿场强方向的距离,假如ab 两点间距 l 不沿场强方向,计算电势差时, d 的取值应为 l 在沿场强方向的投影,即为a、b 两点所在的等势面的垂直距离。
电势能、电势、电势差练习题

电势能、电势、电势差练习题【基础达标】1.如图所示点电荷电场中,将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做的功:()A.从A到B做功最多.B.从A到C做功最多C.从A到E做功最多.D.做功一样多【答案】D【解析】因为虚线所示的圆面是等势面,则AE、AD、AC、AB之间的电势差相等,所以根据W=Uq可知将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点,则电场力做的功相等,故选D.2.(多选)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷q,x轴垂直于环面且过圆心o。
下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中错误的是:()A.从o点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低B.从o点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势先降低后升高C.o点的电场强度为零,电势最低D.o点的电场强度不为零,电势最高【答案】BCD【解析】根据对称性可知,圆环上的电荷在O点产生的合场强为零,而无穷远处电场强度也为零,故电场强度先增大后减小,根据电场的叠加原理可知,x轴上电场强度方向向右,沿电场方向电势减小,故O点的电势最高,故BCD错误A正确;3.(多选)如图所示,ac和bd为正方形abcd的对角平分线,O为正方形的中心.现在abc三点分别放上电荷量相等的三个正电荷,则下列说法正确的是:()A.O点电场强度的方向垂直于ac由O指向dB.从O到d电势逐渐升高C.将b点的电荷移到O点时,d点的电场强度变小D.将带正电的试探电荷由O移到d,该电荷的电势能逐渐减少【答案】AD【解析】ac两点在O点形成的电场和场强为零,故O点的场强就是b点的电荷在O点的场强,其方向垂直于ac由O指向d,将b点的电荷移到O点时,d点的电场强度变大,选项A正确,C错误;根据电势叠加原理可知,从O到d电势逐渐降低,将带正电的试探电荷由O移到d,该电荷的电势能逐渐减少,选项B错误,D正确;故选AD.4.(多选)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能EP随位移x变化的关系如图所示,其中O~x2段是对称的曲线,x2~x3是直线段,则下列判断正确的是:()A.x1处电场强度最大B.x2~x3段是匀强电场C.x1、x2、x3处电势的关系为D.粒子在O~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动【答案】BC【解析】因EP-x图线的斜率等于电场强度的大小,可知x1处电场强度为零,选项A错误;x2~x3段斜率不变,所以是匀强电场,选项B正确;带负电的粒子在x1、x2、x3处的电势能逐渐变大,故电势φ1、φ2、φ3、的关系为φ1>φ2>φ3,选项C正确;在O~x2段场强是非匀强电场,故粒子在O~x2段做非匀变速运动,x2~x3段是匀强电场,故做匀变速直线运动,选项D错误;故选BC。
电势能 电势和电势差练习

1.4 电势能电势与电势差当堂检测1下列说法正确的是()A.在电场中顺着电场线移动电荷,电场力做功,电荷电势能减少B.在电场中逆着电场线移动电荷,电场力做功,电荷电势能减少C.在电场中顺着电场线移动正电荷,电场力做正功,电荷电势能减少D.在电场中逆着电场线移动负电荷,电场力做负功,电荷电势能增加2如图所示,A、B、C为电场中同一电场线上的三点,设电荷在电场中只受电场力作用,则下列说法正确的是()A若在C点无初速释放正电荷,电荷向B运动,电势能减小A B CB若在C点无初速释放正电荷,电荷向B运动,电势能增大C若在C点无初速释放负电荷,电荷向A运动,电势能增大D若在C点无初速释放负电荷,电荷向A运动,电势能减小【课后练习与提高】1、如图所示,在点电荷电场中的一条电场线上依次有A、B、C三点,分别把+ q和- q的试验电荷依次放在三点上,关于它所具有的电势能的正确说法是 ( ) A.放上+q时,它们的电势能E A>E B>E CB.放上+q时,它们的电势能E A<E B<E CC.放上-q时,它们的电势能E A>E B>E CD.放上-q时,它们的电势能E A<E B<E C2、一个点电荷,从静电场的a点移到b点,其电势变化为零,则()A.a、b两点场强一定相等B.该点电荷一定沿等势面移动C.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的D.a、b两点的电势一定相等3、如图四所示,为电场中一条电场线,一个点电荷由静止开始,在电场力作用下,从A点移到B点,下面论述正确的是()A.A处场强大于B处场强;B.点电荷在A处电势能大于在B处电势能;C.点电荷带负电;D.由A到B点电荷受到电场力越来越小。
4、在电场中,A点的电势高于B点的电势,则()A.把负电荷从A点移到B点,电场力作负功B.把负电荷从A点移到B点,电场力作正功C.把正电荷从A点移到B点,电场力作负功D.把正电荷从A点移到B点,电场力作正功5、在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是()A.电场强度大的地方电势一定高B.电势为零的地方场强也一定为零C.场强为零的地方电势也一定为零D.场强大小相同的点电势不一定相同6、若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿着电场线由高电势向低电势运动B.一定沿着电场线由低电势向高电势运动C.不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动D.不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动7、有一电场的电场线如图1所示,场中A、B两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B和U A、U B表示,则()A.E A>E B U A>U BB.E A>E B U A<U BC.E A<E B U A>U BD.E A<E B U A<U B8、如图2,A、B为两等量异号点电荷,A带正电,B带负电,在A、B连线上有a、b、c三点,其中b为连线的中点,ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相同C.a、b间电势差与b、c间电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不作功9、在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点相同的物理量是()A.电场强度 B.同一电荷所受电场力C.电势 D.同一电荷具有的电势能10、下述说法正确的是()A.在同一等势面上移动电荷,电场力不作功B.等势面上各点场强大小一定相等C.电场中电势高处,电荷的电势能就大D.电场强度大处,电荷的电势能就大11、一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点电场力做了5×10-6J的功,那么()A.电荷在B处时将具有5×10-6J的电势能B.电荷在B处将具有5×10-6J的动能C.电荷的电势能减少了5×10-6JD.电荷的动能增加了5×10-6J12、关于等势面下列说法正确的是( )A.等势面与电场线处处垂直B.同一等势面上的各点场强大小必定相等C.电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直,并指向电势升高的方向D.电荷从电场中一点移到另一点,电场力没做功,电荷必在同一等势面上移动13、以无穷远处为零电势点,下述情况中各物理量为正还是为负?(1)负电荷周围空间的电势为_________值.(2)正电荷位于某负荷电产生的电场内,它的电势能为________值.(3)负电荷位于某负电荷产生的电场内,它的电势能为________值.14、如图8所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势间的电势差相等,一正电荷在等势线U3上时,具有动能20J,它运动到等势线U1时速度为零,令U2=0,那么该电荷的电势能为4J时,其动能为_______J.。
电场强度电势电势能习题经典

电场强度、电势、电势能专题1、关于静电场场强的概念,下列说法正确的是()A.由E=F/q可知,某电场的场强E与q成反比, 与F成正比B.正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反,所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C.电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷正负无关D.电场中某点不放检验电荷时,该点场强等于零2、电场强度的定义式为E=F/q,下列说法正确的是()A.该定义式只适用于点电荷产生的电场B.F是检验电荷所受到的力,q是产生电场的电荷电量C.场强的方向与F的方向相同D.由该定义式可知,同一点电荷在电场中某点所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3、关于电势的高低,下列说法正确的是( )A.沿电场线方向电势逐渐降低B.电势降低的方向一定是电场线的方向C.正电荷在只受电场力作用下,一定向电势低的地方运动D.负电荷在只受电场力的作用下,由静止释放时,一定向电势高的地方运动5、下列关于电场性质的说法,正确的是( )A.电场强度大的地方,电场线一定密,电势也一定高B.电场强度大的地方,电场线一定密,但电势不一定高C.电场强度为零的地方,电势一定为零D.电势为零的地方,电场强度一定为零6、关于电势与电势能的说法,正确的是( )A.电荷在电势越高的地方,电势能也越大B.电荷在电势越高的地方,它的电荷量越大,所具有的电势能也越大C.在正点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负点电荷的电场中任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能7、如图所示的电场线,可判定( )A.该电场一定是匀强电场第7题图B.A点的电势一定低于B点电势C.负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大D.负电荷放在B点所受电场力方向向右8、有关等势面的说法中正确的有( )A 、等势面一定与电场线垂直,即跟场强的方向垂直.B 、电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面,两个不同的等势面永远不会相交.C 、两个等势面间的电势差是相等的,但在非匀强电场中.两个等势面间的距离并不恒定,场强大的地方.两等势面间的距离小,场强小的地方,两个等势面间的距离大。
《电势能、电势、电势差》习题精选

《电势能、电势、电势差》习题精选1.在一个负点电荷产生的电场中的一条电场上,有A、B两点,如图所示,比较A、B两点,其中场强较大的是_________点,电势较高的是__________点.2.将一个电量为的点电荷,从零电势点S移到M点要克服电场力做功,则M 点电势__________;若将该电荷从M点再移至N点,电场力做功,则N点电势_______,从N两点间的电势差_________.3.将一个1.0×10-5C的电荷从电场外移到电场中的一点A,电荷克服电场力做功6.0×10-3J,则A点的电势为______V;如果此电荷从电场外移到电场中的另一点B,电场力做功0.02J,则A、B两点的电势差______V;如果另一个电荷量为-2.0×10-3C的电荷从A移到B,电场力做功_______J.4.把一个二价正离子从无穷远处移到电场中的A点,电场力做功6eV(eV是常用一个能量单位,称为电子伏特,简称电子伏.在电压为1V的两点间,把电子由一点移到另一点,电场力做的功等于1eV, 1eV=1.6×10-19J),再从A点移到电场中的B点,离子克服电场力做功8eV,则A点的电势为_____V,B点的电势为______V.5.在电场中A、B两点的电势分别为=300V,=200V,一个质子从A点运动到B点,电场力做功______J,质子动能的增量为______eV.(质子的电荷量为1.6×10-19C)6.在静电场中有A、B两点,关于这两点的场强和电势的关系,下列说法正确的是()A.若场强相等,则电势一定相等B.若电势相等,则场强一定相等C.电势高处场强一定大D.场强大处,电势反而可能低7.关于电势与电势能的说法中正确的有()A.在电场中,电势越高的地方,电荷在那一点具有的电势能就越大B.在电场中某一点,若放入的电荷电量越大,它所具有的电势能越大C.在正的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负的点电荷电场中的任一点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能8.如图所示,正电荷在电场中沿某一条电场线从AB,此过程有可能是()A.电场力大小不断变化B.电场力大小保持不变C.电荷克服电场力做功D.电荷的电势能不断减小9.在静电场中,下列说法正确的是()A.电场强度为零的点,电势一定为零B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同C.只在电场力作用下,正电荷一定从高电势的地方向低电势的地方移动D.沿着电场线方向,电势一定越来越低10.关于电势差和电场力做功的说法中,正确的是()A.电势差是关量,电场力做的功是标量B.在两点间移动电荷,电场力不做功,则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少,则两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时,电场力做正功,则两点间的电势差大于零11.有一电场的电场线如图所示,场中A、B两点的场强和电势分别用E A、E B和φA、φA表示,则A.E A>E B、φA>φA B.E A>E B、φA<φAC.E A<E B、φA>φA D.E A<E B、φA<φA12.下列说法正确的是()A.正电行在电场中的电势能为正,负电行在电场中的电势能为负B.电荷在电势为正的点电势能为正,电荷在电势为负的点电势能为负C.电荷克服电场力做多少功,它的电势能就等于多少D.不管是否存在其他力对电荷做功,电场力对电荷做多少正功,电荷的电势能就减少多少13.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是()A.电场强度大的地方电势一定高B.电势为零的地方场强也一定为零C.沿电场线方向电势越来越低,场强越来越小D.场强和电势都跟电场中是否存在试探电荷无关14.带正电的小球只受电场力作用,则它在任意一段时间内()A.一定沿着电场线由高电势向低电势方向运动B.一定沿着电场线向电势能减小的方向运动C.不一定沿着电场线运动,但一定向低电势方向运动D.不一定沿着电标线运动,也不一定向电势能减小的方向运动15.对U AB=1V的理解,正确的是()A.从A到B移动q C的电荷,电场力做功1J B.从A到B移动1C的正电荷,电场力做功1J C.从A到B移动1C的负电荷,克服电场力做功1J D.从A到B移动1C的负电荷,外力做功1J16.如图所示,A、B为两等量异种点电荷,A带正电,B带负电,在AB的连线上有a、b、c三点,b 为连线的中点,ab=bc,则()A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相同C.a、b间的电势差与b、c 间的电势差相等D.点电荷q沿A、B连线的中垂线移动,电场力不做功17.如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是()A.电势,场强B.电势,场强C.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有电势能18.一个带负电的粒子,q=-2.0×10-9C,在静电场中的a点运动到b点,在这过程中,除电场力外,其他力做功为6.0×10-5J,粒子的动能增加了8.0×10-5J,求a、b两点间的电势差U ab.19.固定不动的正点电荷A,带电量为Q=1.0×10-6C,点电荷B从距A无穷远的电势为零处移到距A为3m、电势为3000V的P点,电场力做功-1.8×10-3J,求(1)电荷B的电荷量.(2)电荷B在P点处所受的电场力大小.(3)若在P处自由释放电荷B,它能获得的最大动能是多少?答案:一、1.B,A.2.-2V,5V,-7V.3.600,2600,–5.2.4.-3,1.5.1.6×1017C,100eV.二、1、D 2、CD 3、ABD 4.D 5.B 6.D 7.D 8.D 9.D 10.BC 11.A 12.ACD 13.BC三、1.-1.0×104V 2.(1)6×10-7C,(2)6×10-4N,(3)1.8×10-3J.。
高中物理 《电势能、电势、电势差》典型例题

《电势能、电势、电势差》典型例题1、在点电荷Q形成的电场中有一点A,当一个-q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为()A、B、C、D、2、有一个带电量C的点电荷,从某电场中的A点移到B点,电荷克服电场力做J的功,从B点移到C点,电场力对电荷做J 的功.求A、C两点的电势差是多少?说明A、C两点哪点的电势较高.3、带电量为C的粒子先后经过电场中的A、B两点,克服电场力做功J,已知B点电势为50V,则(l)A、B间两点间的电势差是;(2)A点的电势;(3)电势能的变化;(4)把电量为C的电荷放在A点的电势能.4、如图所示,a、b为竖直向上的电场线上的两点,一带电质点在a点由静止释放,沿电场线方向向上运动,到b点恰好速度为零,下列说法中正确的是()A.带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的B.a点的电势比b点的电势高C.带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小D.a点的电场强度比b点的电场强度大5、如图所示,在点电荷Q形成的电场中,把一个q=-2.0×10-8C的点电荷由无穷远处分别移到电场中的A、B、C三点,电场力做功分别是6.0×10-7J、4.0×10-7 J、1.0×10-7 J,以无穷远处为零电势点,这三点的电势分别是多少?若以B点为零电势点,三点的电势又分别是多少?6、如图所示,在同一条电场线上有A、B、C三点,三点的电势分别是φA=5V,φB=-2V,φC=0,将电荷量q=-6×10-6C的点电荷从A移到B电场做功多少?电势能变化了多少?若将该电荷从B移到C,电场力做功多少?电势能变化了多少?该点电荷在三点中哪一点时电势能最大?电势差学习目标 : 1.理解电势差是描述电场的能的性质的物理量,理解电势差与零点电势面位置的选取无关,熟练应用其概念及定义式:U AB =W AB /q 进行相关的计算。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
描述电场的物理量1.电场强度——E ——矢量—与验电荷无关!(1)E=F/q ——任何电场 (N/C)(2)公式: E=kQ/r2 ——点电荷场(3)E=U/d ——匀强电场(V/m )(4)与电场线的关系:电场线密的场强大,电场线某点的切线方向为该点场强方向。
2.电势能——W: J ——标量——与验电荷有关、电场中的位置有关;(1)电场力作正功,电势能减小,做了多少功,电势能减少多少;克服电场力做功,电势能增加,做了多少功,电势能增加多少!(2)PB PA P AB E E E W -=∆=(3) Ep=q φ3电势( ψ )——V ——标量:电场本身的性质——与验电荷无关!(1)q E PAA =φ(2)UAB=φA -φB(3)与电场线的关系:沿电场线方向电势逐渐降低,且降得最快4.电势差( UAB )——V ——标量电场本身的性质:与验电荷无关!(1)定义式:UAB=WAB/q(2)UAB=φA -φB(3)UAB=- UBA5.求电场力做功的方法(1)W=+(-)Eqd (只是用于匀强电场)(d ——初末位置所在的等势面的距离)(2)PB PA P AB E E E W -=∆=(3)Wab = q Uab(4)动能定理电势能、电势、电势差、电场强度关系测试题一、选择题1.从电势差定义式qW U =可以看出 ( )A .电场中两点间的电势差与电场力做的功W 成正比,与移送的电量q 成反比B .电场力在电场中两点间移动的电荷越多,电场力做的功越大C .将1 库的负电荷从一点移到另一点电场做了1焦的功,这两点间的电势差的大小是1伏D .两点间的电势差,等于把正点电荷从一点移到另一点电场力做的功2.如图1所示,a 、b 为某电场线上的两点,那么以下的结论正确的是 ( )A .把正电荷从a 移到b ,电场力做正功,电荷的电势能减少B .把正电荷从a 移到b ,电场力做负功,电荷的电势能增加C .把负电荷从a 移到b ,电场力做正功,电荷的电势能增加D .把负电荷从a 移到b ,电场力做负功,电荷的电势能增加3.如图2所示,电场中a 、b 、c 三点,ab=bc ,则把点电荷+q 从a 点经b移到c 的过程中,电场力做功的大小关系有 ( )A .Wab >WbcB .Wab =WbcC .Wab <WbcD .无法比较4.如图3所示,在真空中有两个等量正电荷Q 1和Q 2,分别置于a 、b 两点,dc 为ab 连线的中垂线,d 为无穷远处,现将另一正电荷由c 点沿cd 移向d点的过程中,下述中正确的是( )A . q 的电势能逐渐增大B . q 的电势能逐渐减小C . q 受到的电场力一直在减小D .q 受到的电场力先增大后减小5.关于电势与电势能的说法,正确的是 ( )A.电荷在电势越高的地方,电势能也越大B.电荷在电势越高的地方,它的电量越大,所具有的电势能也越大C.在正点电荷电场中的任一点处,正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D.在负点电荷电场中的任意点,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能6.在静电场中,关于场强和电势的说法正确的是 ( )A .电场强度大的地方电势一定高B .电势为零的地方场强也一定为零C .场强为零的地方电势也一定为零D .场强大小相同的点电势不一定相同7.若带正电的小球只受电场力的作用,则它在任意一段时间内 ( )A .一定沿着电场线由高电势向低电势运动B .一定沿着电场线由低电势向高电势运动C .不一定沿电场线运动,但一定由高电势向低电势运动D .不一定沿电场线运动,也不一定由高电势向低电势运动8.一个电荷只在电场力作用下从电场中的A 点移到B 点时,电场力做了5×10-6J 的功,那么 ( )A .电荷在B 处时将具有5×10-6J 的电势能 B .电荷在B 处将具有5×10-6J 的动能C .电荷的电势能减少了5×10-6JD .电荷的动能增加了5×10-6J9.一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,其电势能的变化为零,则 ( )A .a 、b 两点场强一定相等B .该点电荷一定沿等势面移动C .作用于该点的电场力与其移动方向总是垂直的D .a 、b 两点的电势一定相等10.对公式d U E ab 的理解,下列说法正确的是 ( ) A.此公式适用于计算任何电场中a 、b 两点间的电势差B.a 点和b 点距离越大,则这两点的电势差越大C.公式中d是指a点和b点之间的距离D.公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离11.图9中A .B 、C 三点都在匀强电场中,已知AC ⊥BC ,∠ABC=60°,BC=20cm .把一个电量q =10-5C 的正电荷从A 移到B ,电场力做功为零;从B移到C ,电场力做功为-1.73×10-3J ,则该匀强电场的场强大小和方向是 ( )A .865V /m ,垂直AC 向左B .865V /m ,垂直 AC 向右C .1000V /m ,垂直 AB 斜向上D .1000V /m ,垂直 AB 斜向下12..图12所示的匀强电场场强为103N/C ,ab =dc =4cm ,bc =ad =3cm .则下述计算结果正确的是()A.ab之间的电势差为40V.B.ac之间的电势差为50V.C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周,电场力做功为零.D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c,电场力做功都是-0.25J.二、填空题13.如图5所示,在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点,连线AB与电场线的夹角为θ,将一电量为q的正电荷从A点移到B点.若沿直线AB移动该电荷,电场力做的功W1=________;若沿路经ACB移动该电荷,电场力做的功W2=________;若沿曲线ADB移动该电荷,电场力做的功W3=________.由此可知,电荷在电场中移动时,电场力做功的特点是________.14.将带电量为6×10-6 C的负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了3×10-5J的功,再将电荷从B点移到C点,电场力做了1.2×10-5J的功,则A、C间的电势差为V,电荷从A点移到B点再从B点移到C点的过程中,电势能变化了J.15.如图5所示,A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点.已知A、B、C三点的电势分别为VVVCBA3,3,15-===ϕϕϕ由此可得D点的电势=DϕV16.如图所示电路中,电源两端电压U=10V,A、B两板间距离为2cm,C点离A板5mm,D点离B板4mm,则E C=______V/m,E D=______V/m,U C=______V,U D=______V。
三、计算题17如果把q=1.0×10-8C的正电荷,从无穷远移至电场中的A点,需要克服电场力做功4102.1-⨯=WJ,那么:(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少?18.如图6,两平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距6cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电子从D点移到C点电场力做3.2×10-17J 的功,求:(1)匀强电场的场强;(2)A、B两点间的电势差;(3)若A板接地,D点电势为多少?19.如图所示,A、B、C为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面,现将电荷量为10-8C的正点电荷从A点移到B点,电场力做功为3×l0-6J,将另一电倚量为10-8C的负点电荷从A点移到C点,克服电场力做功3×10-6J。
(1)求电场线的方向及U AB、U AC、U BC的值。
2cm,求电场强度。
(2)若AB边长为320.如图所示,在范围很大的水平向右的匀强电场中,一个电荷量为-q的油滴,从A点以速度v竖直向上射人电场.已知油滴质量为m,重力加速度为g,当油滴到达运动轨迹的最高点时,测得它的速度大小恰为v/2,问:(1)电场强度E为多大?(2)A点至最高点的电势差为多少?预习:1.电容器(1)定义:两块彼此的导体就组成一个电容器。
(2)电容器充电:使电容器两个极板带上等量正、负电荷的过程叫做充电。
充电后电容器内部就存在,两极板间就有了。
(3)电容器放电:如果充电后的电容器的两极板用接通,两极板上的电荷将,电容器就不再带电,此过程叫做放电。
放电后的电容器内部无电场,两极电压为,电容器的电量为。
(4)电容器的作用:容纳电荷(5)常见电容器:从构造上看可分为和。
2.电容(1)定义:电容器所带的与电容器两极板间的的比值,叫做电容器的电容。
用C表示。
(2)定义式:注意:电容在数值上等于电容器两极板间的电势差增加1V所需充加的电荷量。
(3)物理意义:电容是描述电容器本领的物理量。
(4)单位:国际单位制为,简称法,符号为F。
(5)电容的决定因素:①电容器的电容与电容器所带电荷量,与电容器两极板的电压,它由电容器本身的决定。
②平行板电容器的决定式:物理量和模型描述1.电场线:(1)疏密表示电场强弱,箭头表示方向,每一点的场强方向都是该点的切线方向;(2)正电荷出发,负电荷终止(3)没有两条相交的(4)不闭合2.电场强度——E: (N/C)——矢量(1)电场本身的性质:与验电荷无关!(2)公式:E=F/q——任何电场E=kQ/r2 ——点电荷场E=U/d——匀强电场(V/m)(3)方向:正电荷受到电场力的方向!(4)与电场线的关系:电场线密的场强大,电场线某点的切线方向为该点场强方向。
.电势能——W: J——标量(1)电荷具有的能量;——与验电荷有关、电场中的位置有关;(2)遵循规律: W=qUAB电场力作正功,电势能减小,做了多少功,电势能减少多少;克服电场力做功,电势能增加,做了多少功,电势能增加多少!(3)电势能类似重力势能,有正负。
4.电势差( UAB )——V——标量(1)电场本身的性质:与验电荷无关!(2)定义式:UAB=WAB/q——起点、终点;符号(3)UAB=φA-φB(4) UAB=- UBA(4)与零势点的选取无关!5.电势(ψ )——V——标量:(1)电场本身的性质——与验电荷无关!(2)与零势点的选取有关;一般选取无穷远为零电势点,电势能也为零。
(3)与电场线的关系:沿电场线方向电势逐渐降低,且降得最快;正电荷产生的场电势为正,负电荷产生的场为负。
——等势面:电势相同的点构成的面其上任何两点电势差为零,所以不做功,电势能不变!矢量——电场力、电场强度标量——电势能、电势差、电势电场量——电场强度、电势差、电势验电荷量——电场力、电势能1.电场线作图:(1)电场线;(2)画出某点场强方向、正负电荷受电场力方向;(3)图中比较两点场强和电势。