电势 电势能 电势差练习题二含答案
电势 电势能 电势差练习题二1.(多选)下列关于电势能的说法中正确的是( )A .在电场中,电势高的地方,电荷具有的电势能一定大B .在电场中某一点,若放入的电荷量越大,它的电势能就越大C .在正的点电荷电场中的任一点,正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D .在负的点电荷电场中的任一点,正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能2.(多选)带电粒子M 只在电场力作用下由P 点运动到Q 点,克服电场力做了2.6×10-6J 的功,那么( )A .M 在P 点的电势能一定小于它在Q 点的电势能B .P 点的场强一定小于Q 点的场强C .P 点的电势一定高于Q 点的电势D .M 在P 点的动能一定大于它在Q 点的动能3.在电场中( )A .某点的电场强度大,该点的电势一定高B .某点的电势高,检验电荷在该点的电势能一定大C .某点的场强为零,检验电荷在该点的电势能一定为零D .某点的电势为零,检验电荷在该点的电势能一定为零4.关于电势和电势能的说法中正确的是 ( )A .克服电场力做功时,负电荷的电势能一定减少B .电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在电场力的作用下由该点运动到零电势点电场力所做的功C .电场中电势为正值的地方,电荷的电势能必为正值D .正电荷沿电场线移动,其电势能一定增加5.(多选)如图所示,一个带正电的粒子进入一点电荷+Q 的电场中,初速度为v 0,轨迹如图,则 ( )A .N 点电势高于M 点电势B .N 点电势低于M 点电势C .该粒子在M 点动能比在N 点动能大D .该粒子在M 点电势能比在N 点电势能大6.如上图所示为某个电场的部分电场线,把A 、B 两点的场强记作E A 、E B ,A 、B 两点的电势分别记作φA 、φB ,则 ( )A .φA >φB ,E A > E B B .φA <φB ,E A < E BC .φA >φB ,E A < E BD .φA <φB ,E A > E B7.在电场中A 、B 两点间的电势差为U AB =75V ,B 、C 两点间的电势差为U BC =—200V ,则A 、B 、C 三点的电势高低关系为 ( )A .φA >φB >φC B .φA <φC <φBC .φB <φA <φCD .φC >φB >φA 8.右图中虚线表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0,一带正电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a 、b 两点时的动能分别为26eV 和5eV ,当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为—8eV 时,它的动能为( )A .8eVB .13eVC .20eVD .34eV9.(多选)下列说法中正确的是( )A .电势差和电势一样,是相对量,与零点的选择有关B .电势差是一个标量,但是有正值和负值之分C .由于电场力做功跟电荷移动的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径,只跟这两点的位置有关D .A 、B 两点的电势差是恒定的,不随零势面的不同而改变,所以U AB =U BA10.一个带正电的质点,电量q=2.0×10-9C ,在静电场中由a 点移到b 点,在这过程中,除电场力做功外,其他力做功为6.0×10-5J ,质点的动能增加了8.0×10-5J ,则ab 两点间的电势差U ab 为( )A .3.0×104VB .1.0×104VC .4.0×104VD .7.0×104VN11.(多选)一电子飞经电场中A 、B 两点,电子在A 点的电势能4.8×10-17J ,动能为3.2×10-17J ,电子经过B 点时的电势能为3.2×10-17J ,如果电子只受电场力作用,则 ( )A .电子在B 点的动能为4.8×10-17JB .由A 点到B 点电场力做功为100eVC .电子在B 点的动能为1.6×10-17JD .A 、B 两点间电势差为100V12.两个带电小球,电荷量分别为+q 和—q ,固定在一长度为L 的绝缘杆的两端,置于电场强度为E 的匀强电场中,杆与场强方向平行,其位置如图所示,若此杆绕经过O 点垂直于杆的轴转过180°,则此过程中电场力做功为( )A .0B .qELC .2qELD .πqEL13.如图所示,图中虚线表示某电场的一组互相平行的等势面,各等势面的电势值如图,则 ( ) A .在B 点的场强方向是竖直向下的 B .A 、B 两处场强相比B 点更大 C .1C 的电荷量的正电荷从B 到A ,电场力做正功2JD .负电荷从A 移到B 点电场力做负功14.已知把一个金属导体放入一个电场后,当达到静电平衡时,导体的表面是一个等势面,现有表面光滑的金属板水平放置,在其上有固定的点电荷Q ,有一带电量为q 的外有绝缘层的小球以初速度v 0,从金属板左侧滑上,如图所示,小球的运动情况是 ( )A .匀速运动B .先加速后减速运动C .先减速后加速运动D .无法确定15.如图所示,水平光滑绝缘轨道MN 的左端有一个固定挡板,轨道所在空间存在E =4.0×102 N/C 、水平向左的匀强电场。
一个质量m =0.10 kg 、带电荷量q =5.0×10-5 C 的滑块(可视为质点),从轨道上与挡板相距x 1=0.20 m 的P 点由静止释放,滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动。
当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动,运动到与挡板相距x 2=0.10 m 的Q 点,滑块第一次速度减为零。
若滑块在运动过程中,电荷量始终保持不变,求:(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小;(2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中,电场力所做的功;(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能。
— A 0 1V 2V 3V4VB Q1.选C 由O 、A 、B 、C 、D 各点电势值可知,O 点电势最低,为零,A 、C 在同一等势面上,所以电场线与AC 连线垂直,最接近BO 方向.大小接近E =U BO OB =80.1 V /m =80 V/m ,故C 正确.2.选D 由图中电场线形状可以看出,从A 到C 电场线越来越密,因此电场强度越来越大,即E C >E B >E A ;沿着电场线的方向电势越来越低,因此φA >φB >φC ;由于A B =BC ,U =Ed ,且B 、C 间平均电场强度较大,因此U A B <U BC .故选D.3.选BD 带电粒子在平行板电容器之间受到两个力的作用,一是重力mg ,方向竖直向下;二是电场力F =Eq ,方向垂直于极板向上.因二力均为恒力,已知带电粒子做直线运动,所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上,根据牛顿第二定律可知,该粒子做匀减速直线运动,选项D 正确,选项A 、C 错误;从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出,电场力对粒子做负功,粒子的电势能增加,选项B 正确.4.选C y =12·Eq m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x v 02,y 相同,v 0相同,x a <x b ,则q a m a >q b m b,故C 项正确. 5.选B 根据y =12at 2可得粒子在前t 2时间内竖直方向上的位移y 1和在后t 2时间内竖直位移y 2之比为y 1∶y 2=1∶3,因为粒子恰好沿下板的边缘飞出,所以y 1+y 2=d 2,联立可得:y 1=18d ,y 2=38d ,则在前t 2时间内,电场力对粒子做的功为:W 1=q ·18U =18qU ,在后t 2时间内,电场力对粒子做的功为:W 2=q ·38U =38qU ,故B 正确;根据W =qEy 可得,在粒子下落前d 4和后d 4的过程中,电场力做功之比为1∶1,故CD 错误.6.BD 由动能定理知qU =ΔE k ,因两粒子电荷量相同,故ΔE k 相同,B 项正确.由牛顿第二定律得a =Uq md ,由v -t 图像知位移相同,初速度大的用的时间短,A 项错误;Δv =a Δt ,时间不相等,故速度增量不相等,C 项错误;电场力做功都是qU ,故电势能减少量相等,D 项正确.7.选D 在匀强电场中,平行等长的线段两端的电势差相等,有U bc =U a d ,得φd =-4 V ,选项C 错误,D 正确;同理得O 点电势为零,又U a o =ER sin θ,得E =40 V/m ,选项A 、B 错误.8.选AB 由动能定理有eU 1=12m v 20,则v 0=2eU 1m ,又因为l =v 0t ,v y =at =eU 2l md v 0,电子偏转角的正切tan θ=v y v 0=eU 2l md v 20=lU 22dU 1,则U 1不变U 2变大或U 1变小U 2变大.故选AB.9.选B对粒子进行受力分析如图所示,可知粒子的运动方向与所受的合力不在同一条直线上,粒子做曲线运动,若粒子恰能到达上极板时,其速度与极板平行,电场强度有最大值.将粒子的初速度v 0分解为垂直于极板的v y 和平行于极板的v x 两个分量,当v y =0时,粒子恰能到达上极板,速度与极板平行,根据-v 2y =-2Eq m d ,由于v y =v 0cos 45°,E k0=12m v 20,联立整理得到:E =E k02qd ,故选项B 正确.10.解析:(1)对点电荷产生的电场来说,A 和B 处于它的一个等势面上,不存在电势差,故U AB 只与匀强电场有关.从图中易知,A 、B 两点在匀强电场方向上的距离为d =r +r 2=0.15 m ,因为对匀强电场有U =Ed ,所以A 、B 两点间的电势差U AB =Ed =1 350 V .(2)设正点电荷在C 处产生的电场强度为E 1,则E 1=kQ r 2=9×103 N/C ,方向沿OC 向外.C处另有匀强电场,场强E 2=9×103 N/C ,方向水平向右,与E 1垂直,根据矢量合成的平行四边形定则,C 处合电场的场强为E =E 21+E 22≈1.27×104 N/C ,方向与水平方向成45°角斜向右上. 11.[解析] (1)正点电荷从A 点移到B 点时,电场力做正功,故A 点电势高于B 点,可求得U AB =W q =3×10-610-8V =300 V ,负点电荷从A 点移到C 点,电场力做负功,A 点电势高于C 点,可求得U AC =W ′q ′=-3×10-6-1×10-8V =300 V .因此B 、C 两点电势相等,故U BC =0.(2)由于匀强电场中的等势线是一簇平行直线,因此BC 为一条等势线,故电场线方向垂直于BC ,设D 为直线BC 的中点,则场强方向为由A 指向D ,如图所示.(3)直线AB 在场强方向的距离d 等于线段AD 的长度,故由匀强电场中电势差与场强的关系式可得E =U AB d =30023×10-2×cos 30°V /m =1×104 V/m. 12.[解析] (1)小球由A 到B 过程中,由动能定理得 mgL sin 60°+qU AB =0, 所以U AB =-3mgL 2q . (2)A 、B 两点间沿电场线的有效长度d =L -L cos 60°. 由公式U =E ·d 可知,E =U AB L -L cos 60°=3mg q .。
电势能 电势 电势差(二)
电势能 电势 电势差1、在电场中有A、B 两点,它们的电势分别为φA =—100V ,φB =200V ,把电荷量q=—2.0×10-7C 的电荷从A 点移动到B 点,是电场力做功还是克服电场力做功?做了多少功?2、已知ΔABC 处于匀强电场中。
将一个带电量q=—2×10-6C 的点电荷从A 移到B 的过程中,电场力做功W 1=—1.2×10-5J ;再将该点电荷从B 移到C ,电场力做功W 2=6×10-6J 。
已知A 点的电势φA =5V ,则B 、C 两点的电势分别为 V 和 V 。
试在右图中画出通过A 点的电场线。
3、如图所示,电量q=—2.0×10-5C 的电荷在匀强电场中由A 点移至B 点时电场力做功为6.0×10-4J ,若把它从A 点移至电场中的C 点,电场力做功为—3.0×10-4J,已知AB 连线与AC 连线成120°角,AB=9.0cm ,AC=4.5cm ,求AB 两点间电势差和匀强电场的场强.120BA4、如图,直角三角形的斜边AC (足够长)倾角为30°,底边BC 长为2L ,处在水平位置,斜边AC 是光滑绝缘的,在底边BC 的中点处O 放置一个正点电荷,其电荷量为Q ,有一个质量为m 、电荷量为q 的带正电的小球,从斜面顶端A 点处沿斜边由静止滑下,滑到斜边上的垂足D 时,速度为v ,加速度为a .求它刚刚滑到C 点时的速度大小和加速度大小.5、如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC 与半径为R 的圆周交于B 、C 两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B 点为AC 的中点,C 点位于圆周最低点.现有一质量为m 、电荷量为q 、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A 点由静止开始沿杆下滑.已知重力加速度为g ,A 点距过C 点的水平面的竖直高度为3R ,小球滑到B点时的速度大小为.求: (1)小球滑至C 点时的速度的大小. (2)A 、B 两点间的电势差.(3)若以C 点作为参考点(零电势点),试确定A 点的电势.6、如图所示的匀强电场E 的区域内,由A 、B 、C 、D 、A ’、B’、C’、D’作为顶点构成一正方体空间,电场方向与面ABCD 垂直.下列说法正确的是( ) A .AD 两点间电势差U AD 与AA ’两点间电势差U AA ’相等B .带正电的粒子从A 点沿路径A→D→D’移到D’点,电势能减小C .带负电的粒子从A 点沿路径A→D→D’移到D’点,电势能减小D .带电粒子从A 点移到C’点,沿对角线A→C’,与沿路径A→B→B’ →C’ 电场力做功相同 7、a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点.它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行.已知a 点的电势为20V ,b 点的电势为24V ,d 点的电势为4V ,如图所示.由此可知c 点的电势为( ) A .4VB .8VC .12 VD .24 V8、如图所示,虚线方框内为一匀强电场,A 、B 、C 为该电场中的三个点.已知φA =12V ,φB =6V ,φC =—6V .试在该方框中作出该电场的示意图(即画出几条电场线),并要求保留作图时所用的辅助线.若将一个电子从A 点移到B 点,电场力做多少电子伏的功?9、有两个带电小球m 1与m 2,分别带电+Q 1和+Q 2,在绝缘光滑水平面上,沿同一直线相向运动,当它们相距r 时,速率分别为v 1与v 2,电势能为E ,在整个运动过程中(不相碰)电势能的最大值为多少?10、质量为2m ,带2q 正电荷的小球A ,起初静止在光滑绝缘水平面上,当另一质量为m 、带q 负电荷的小球B 以速度v 0离A 而去的同时,释放A 球,如图所示。
高三物理电势和电势差2
一、电荷引入电场 1.将电荷引入电场 将电荷引入电场后,它一定受电场力F=Eq,且一定具 有电势能E=φq。 2.在电场中移动电荷电场力做的功 在电场中移动电荷电场力做的功W=qU,只与始末位 置的电势差有关。 在只有电场力做功的情况下,电场力做功的过程是电 势能和动能相互转化的过程。W= -ΔE=ΔEk。 ⑴无论对正电荷还是负电荷,只要电场力做功,电势 能就减小;克服电场力做功,电势能就增大。 ⑵正电荷在电势高处电势能大;负电荷在电势高处电 势能小。 ⑶利用公式W=qU进行计算时,各量都取绝对值,功 的正负由电荷的正负和移动的方向判定。
O
(2)
040.江苏淮安市07—08学年度第一次调查测试8 8 .一带电粒子射入一固定在 O 点的点电荷的电场中, 粒子运动轨迹如图中虚线所示.图中的实线是以O为 圆心等间距的同心圆,a、c是粒子运动轨迹与同一圆 的交点, b 是粒子运动轨迹与小圆的切点, d 是粒子 运动轨迹与最大圆的交点,带电粒子仅受电场力, 则可以断定 ( )BD d A c A.粒子受到斥力作用 b O B.粒子在b点的加速度为最大 a C.若粒子由a运动到b克服电场力做功为 W1,由b运 动到d电场力做功为W2,则W2=2W1
D.将点电荷+q在球面上任意两点之间移动,从球面 上a点移动到c点的电势能变化量一定最大
033.上海嘉定区2007学年上学期调研7
7、如右图(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场 线,A、B是电场线上的两点,一负电荷q仅在电场力 作用下以初速度 v0 从A 运动到B 过程中的速度图线如 右图(2)所示,则以下说法中正确的是( A B D ) A.A、B两点的电场强度是 E A E B B.A、B两点的电势是 U A U B C.负电荷q在A、B两点的电势能大小是 A B D.此电场一定是负电荷形成的电场 v A (1) B t
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。
静电场中的电势差练习题电势能和电场线
静电场中的电势差练习题电势能和电场线静电场中的电势差是物理学中一个重要的概念,它描述的是电场中两点之间的电势差异。
在这篇文章中,我们将通过一些练习题来深入理解电势差、电势能和电场线的概念。
1. 练习题一假设有一个由两个平行金属板组成的电容器,上板带正电荷+Q,下板带负电荷-Q。
两板之间的距离为d。
a) 在电容器的中间点M处,计算电势差ΔV。
b) 计算电场强度E。
c) 在M点附近,画出电场线。
解答:a) 在电容器的中间点M处,由于是静电平衡,所以电势差ΔV为0。
b) 在电容器的中间点M处,由于是静电平衡,所以电场强度E为0。
c) 在M点附近,电场线为一组等势线,垂直于金属板。
2. 练习题二现在考虑一个由一个正电荷+Q和一个负电荷-Q组成的电偶极子。
假设两电荷之间的距离为d。
a) 在电偶极子的中心点O处,计算电势差ΔV。
b) 计算电场强度E。
c) 在O点附近,画出电场线。
解答:a) 在电偶极子的中心点O处,根据电势差的公式ΔV = k * Q * (1/d - 1/d),其中k为电场常数,Q为电荷量,d为距离。
由于1/d - 1/d = 0,所以电势差ΔV为0.b) 在电偶极子的中心点O处,电场强度E由公式E = k * Q / d²计算得到。
c) 在O点附近,电场线为由正电荷指向负电荷的弯曲线。
电场线的密度表示电场强度的大小。
通过这两个练习题,我们对静电场中的电势差、电势能和电场线有了更深入的理解。
通过计算和图示的方式,我们可以直观地了解电场中的物理现象。
深入研究电场的性质和行为,最终有助于我们理解和应用电学原理。
高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差(word版含答案)
2022年高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差一、单选题1.下列说法正确的是()A. 根据电场强度的定义式E= ,可知电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B. 根据电容的定义式C= ,可知电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k ,可知电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量无关D. 根据电势差的定义式U AB= ,可知带电荷量为1 C的正电荷,从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差为﹣1V2.在静电场中,将一电子从a点移至b点,静电力做功5 eV,下列结论正确的是()A. 电场强度的方向一定由b到aB. a、b两点的电势差是50 VC. 电子的电势能减少了5 eVD. 因电势零点未确定,故不能确定a、b间的电势差3.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S,电容为,其中是常量。
对此电容器充电后断开电源。
当增加两板间距时,电容器极板间()A. 电场强度不变,电势差变大B. 电场强度不变,电势差不变C. 电场强度减小,电势差不变D. 电场强度较小,电势差减小4.x轴上固定两个点电荷、,位于坐标原点O,位于a点,沿x轴O、a之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,已知b点电势为零,O、b间距离大于b、a间距离.从图中可以判断以下说法正确的是()A. 为负电荷,为正电荷B. 的电量一定小于的电量C. b点的电场强度为零D. O、a之间各点的电场方向都指向a点5.如图所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c。
a、b间的距离等于b、c间的距离。
用和分别表示三点的电势和场强,可以判定()A. B. C. D.6.如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd 与竖直方向所夹的锐角为,则下列结论正确的是( )A. 液滴做匀速直线运动B. 此液滴带负电C. 电场力对液滴做的做负功D. 液滴的电势能加7.如图所示,虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴,相交于O点,两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上,A、E两点关于M点对称。
高一物理电势差电势试题答案及解析
高一物理电势差电势试题答案及解析1.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地。
两板间有一个正试探电荷固定在P点,如图所示,以C表示电容器的电容、E表示两板间的场强、φ表示P点的电势,EP表示正电荷在P点的电势能。
若正极板保持不动,将负极板缓慢向右平移一小段距离l(移动过程可认为平行板电容器的电量保持不变),那么在此过程中,各物理量与负极板移动距离x的关系图象中正确的是( )【答案】C【解析】负极板缓慢向右平移一小段距离,板间距减小,根据知电容C增大,不是线性关系,所以A错误;板间电场强度,保持不变,所以B错误;P点与负极板间的电势差随位移均匀减小,又,所以P点的电势随位移均匀减小,故C正确;正电荷在P点的电势也减小,所以D错误。
【考点】本题考查电容器、电势能、电势2. a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。
已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图,由此可知c点的电势为A.8 V B.6 V C.12 V D.24 V【答案】A【解析】因为是匀强电场,且,故,即,解得:Uc=8V,选项A正确。
【考点】匀强电场;电势及电势差。
3.(12分)把带电荷量2×10-8 C的正点电荷从无限远处(0势面)移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6 J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服电场力做功2×10-6 J,求:(1)A点的电势;(2)A、B两点的电势差;(3)把2×10-5 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功.【答案】(1)400 V;(2)300 V(3)【解析】(1)正点电荷从无限远处移到电场中A点,要克服电场力做功8×10-6 J,所以EpA =8×10-6 J.φA==400 V,(2)EpB =2×10-6 J,φB==100 V.由电势差的定义:(3)把2×10-5C的负电荷由A移到B点电场力做的功为:【考点】电场力的功及电势能。
高二物理电势差电势试题答案及解析
高二物理电势差电势试题答案及解析1.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P点,如图所示,以E表示两板间的场强,U表示电容器的电压,W表示正电荷在P点的电势能.若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则A.U变大,E不变B.E变大,W变大C.U变小,W不变D.U不变,W不变【答案】 C【解析】试题分析:平行板电容器充电后与电源断开后,电量不变.将正极板移到图中虚线所示的位置时,d减小,根据C=知,电容增大,根据U=,则电势差减小.E==,知电场强度不变.则P与负极板间的电势差不变,P点的电势不变,正电荷在P点的电势能不变.故C正确,A、B、D错误.【考点】电容器的动态分析2.如图所示,一点电荷+Q固定在圆心处,另一点电荷+q从P点分别沿图中的两条不同路径先后移到A点和B点,比较+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的大小()A.WA =WBB.WA>WBC.WA<WBD.无法比较【答案】A【解析】该圆上各点电势相等,则P到圆上各点的电势差相等。
那么由知+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的相等,则A正确。
【考点】本题考查等势面、电场力做功。
3.如图所示,在粗糙、绝缘的斜面上端固定一点电荷Q,在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块,小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止。
则从M 到N 的过程中A.小物块所受的电场力减小B.小物块的电势能可能增加C.小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值D.M点的电势一定高于N点的电势【答案】AC【解析】距离点电荷越远,电场强度越小,所以小物块从M 到N 的过程中所受的电场力减小,A 正确;分析小物块的受力可以知道,受到的电场力做正功,电势能减小,B错误;由能量守恒定律得,小物块电势能和重力势能的减少量之和等于增加的内能,所以小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值,C正确;因不能判出Q是正电荷还是负电荷,所以不能判出两点的电势高低,D错误。
电势、电势差、电势能经典练习(含答案)
电势电势差电势能一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)1.在静电场中,让质子逆着电场线的方向由A点移到B点,如图所示,则:()A.电场力做正功,A点电势高于B点B.电场力做正功,A点电势低于B点C.电场力做负功,A点电势高于B点D.电场力做负功,A点电势低于B点【答案】D2.关于场强和电势,下列正确的是:()A.在电场中a、b两点间移动电荷,电场力做总功为零,则电荷一定在等势面上移动B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C.两个等量同种电荷的电场,从两电荷连线中点沿连线中垂线向外,电势越来越低,场强方向均相同,场强大小在减小D.两个等量异种电荷的电场中,从两电荷连线中点沿连线中垂线向外,电势均相等,场强方向均相同,场强大小在减小【答案】D3.如图是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点,若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可判断出该带电粒子:()A.在a、b两点加速度的大小B.电性与场源电荷的电性相同C.在a、b两点时速度大小va < vbD.在a、b两点的电势能Ea >Eb【答案】A4.a、b两个带电小球的质量均为m,所带电荷量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在的空间有方向斜向下的匀强电场,电场强度为E,平衡时细线都被拉紧,则平衡时可能位置是:()【答案】A5.某静电场的电场线分布如图所示,图中P 、Q 两点的电场强度大小分别为E P 和E Q ,电势分别为φP 和 φQ ,则:( )A. E P >E Q ,φP >φQB. E P >E Q ,φP <φQC. E P <E Q ,φP >φQD. E P <E Q ,φP <φQ 【答案】A6.如图所示,在匀强电场中有a 、b 、c 、d 四点,它们处于同一圆周上,且ac 、bd 分别是圆的直径,已知abc 三点的电势分别为ϕa =9V ,ϕb =15V ,ϕc =18V ,则d 点的电势为:( )A .4VB .8VC .12VD .16V 【答案】C7.如图所示, 虚线表示某电场的等势面, 一带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点的径迹如图中实线所示。
1.4电势与电势差习题(二)
电势与电势差姓名:【1】.如图所示,是某电场中的一条直电场线,一电子(重力不计)从A点由静止释放,它将沿直线向B点运动,则可判断()A.该电场一定是匀强电场B.场强E A一定小于E BC.电子具有的电势能E p A一定大于E p B D.两点的电势φA一定低于φB【2】.关于电势,下列说法正确的是( )A.电场中某点的电势,其大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时,电场力所做的功B.电场中某点的电势与零电势点的选取有关C.由于电势是相对的,所以无法比较电场中两点的电势高低D.电势是描述电场能的性质的物理量【3】.如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定()A.M点的电势高于N点的电势B.M点的电势低于N点的电势C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D.粒子在M点的电势能大于在N点的电势能【4】.下列说法正确的是()A.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关B.电势差是一个标量,但有正、负之分C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以U AB=U BA【5】.关于对U AB=W AB/q和W AB=qU AB的理解,正确的是()A.电场中A、B两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q成反比B.在电场中A、B两点移动不同的电荷,电场力的功W AB和电荷量q成正比C.U AB与q、W AB无关,与是否移动电荷也没有关系D.W AB与q、U AB无关,与电荷移动的路径无关【6】.如果把电荷量q=1.0×10-8 C的电荷从无限远移到电场中的A点,需要克服静电力做功W=1.2×10-4 J,那么,(无限远处电势能为零)(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?【7】.带电荷量为q=+5.0×10-8 C的点电荷从A点移到B点时,克服静电力做功3.0×10-6 J.已知B点的电势为φ=20 V.求:B(1)A、B间的电势差;(2)A点的电势;(3)q从A到B的电势能变化.。
高考物理一轮复习专题28电势能、电势、电势差(练)(含解析)
专题28 电势能、电势、电势差(练)1.(多选)下列说法中正确的是:()A.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越多,电荷在该点的电势能就越大B.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,电场力做的正功越少,电荷在该点的电势能越大C.无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,克服电场力做功越多,电荷在该点的电势能就越大D.无论是正电荷还是负电荷,从无穷远处移到电场中某点时,电场力做功越多,电荷在该点的电势能越大【答案】AC【名师点睛】对于电场力做功与电势能变化的关系,可运用类比的方法加深理解,将它们的关系类比成重力做功与重力势能变化的关系,即可容易理解,也便于掌握.2.(多选)x轴上有两个点电荷Q1和Q2,Q1和Q2之间连线上各点电势高低如图曲线所示,选无穷远处电势为零,从图中可以看出:()A.Q1的电荷量小于Q2的电荷量B.Q1和Q2一定是异种电荷C.P处的电场强度为零D.Q1和Q2之间连线上各点电场强度方向都指向Q2【答案】BD【解析】在两个电荷的连线上的P点的电势也是零,P离Q1较远, Q1的电荷量大于Q2的电荷量.故A错误;由题意知,无穷远处电势为零,而Q1附近电势大于零,Q2附近电势小于零,则知,Q1和Q2一定是异种电荷.故B正确;由φ-x图象的斜率看出,P处的电场强度不为零.故C错误;从Q1到Q2之间连线上电势逐渐降低,连线上各点电场强度方向都指向Q2,故D正确.【名师点睛】本题主要考查了电势、电场强度。
属于中等难度的题目。
本题考查的就是点电荷的电场的分布及特点,这要求学生对于基本的几种电场的情况要了解,尤其几种典型电场的电势和电场线分布特点。
本题还要理解φ-x图象的斜率大小等于场强大小。
3.有一静电场,电场线平行于x轴,其电势φ随x 坐标的改变而改变,变化的图线如图所示。
若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点 O由静止释放,电场P、Q两点的坐标分别为1mm、4mm。
