1、10.2 电势差电势差 1.对于电场中 A、B 两点，下列说法正确的是（） A.电势差的定义式 AB AB W U q ，说明两点间的电势差 UAB与电场力做功 WAB成正比，与移 动电荷的电荷量 q 成反比 B.A、B 两点间的电势差等于将正电荷从 A 点移到 B 点电场力所做的功 C.将 1C 的正电荷从 A 点移到 B 点，电场力做了 1J 的正功，这两点间的电势差为 1V D.电荷由 A 点移到 B 点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化 就不再等于电场力所做的功 2.关于静电场的等势面,下列说法正确的是() A.两个电势不同的等势面可能相交 B.电场线与等势面处
2、处相互垂直 C.同一等势面上各点电场强度一定相等 D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功 3.在某电场中，A、B 两点间的电势差60 AB UV，B、C 两点间的电势差50 BC UV，则 A、 B、C 三点电势高低关系是() A ABC B ACB C ACB D CBA 4.一个带正电的质点，电荷量 9 2.0 10qC ，在静电场中由 a 点移到 b 点，在这过程中，除 静电力外，其他力做的功为 5 2.0 10 J ，质点的动能增加了 5 8.0 10 J ，则 a、b 两点间的电 势差为（） A 4 3.0 10 VB 4 1.0 10 VC 4 4
3、.0 10 VD 4 7.0 10 V 5.图中实线表示电场线，虚线表示等势面，过 ab 两点的等势面的电势分别为 40V、20V， 那么 ab 连线的中点 c 的电势值为（） A. 等于 30VB. 大于 30VC. 小于 30VD. 无法确定 6.如图为一带电粒子在水平向右的匀强电场中运动的一段轨迹，A、B 为轨迹上的两点.已知 该粒子质量为 m、带电荷量为 q，其在 A 点的速度大小为 0 v，方向竖直向上，到 B 点时速 度方向与水平方向的夹角为 30，粒子重力不计。则 A、B 两点间的电势差为 （） A、 2 0 mv q B、 2 0 2 mv q C、 2 0 3 2 mv q
4、D、 2 0 2mv q 7.一个带正电的质点,电荷量 9 2.0 10qC ,在静电场中由 a 点移到 b 点过程中,电场力做功 5 2.0 10 J ,则 a、b 两点间电势差 ab U() A. 4 3.0 10 VB. 4 1.0 10 VC. 4 4.0 10 VD. 4 7.0 10 V 8.如图所示，虚线 a、b、c 是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为个 带电的质点在仅受电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q 是轨迹上的两点。下列说 法中正确的是() A带电质点通过 P 点时的动能比通过 Q 点时小 B带电质点一定是从 P 点向 Q 点运动 C带电质点通过
5、 P 点时的加速度比通过 Q 点时小 D三个等势面中，等势面 a 的电势最高 9.如图所示,a、b 和 c 表示电场中的三个等势面,a、b 间的电势差等于 b、c 间的电势差.一带 电粒子从等势面 a 上某处以速度 v 释放后,仅受电场力作用而运动,经过等势面 c 时的速率为 6v,则它经过等势面 b 时的速率为() A.2vB. 6 2 vC. 10 2 vD. 14 2 v 10.某静电场等势面如图中虚线所示,则() A.B 点的场强比 A 点的大B.A 点的电势比 C 点的高 C.将电荷从 A 点移到 B 点,电场力不做功D.负电荷在 C 点的电势能小于零 11.如图,一粗糙绝缘竖直平面
6、与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合.A、O、B 为竖直平 面上的三点,且 O 为等量异种点电荷连线的中点,AO=BO.现有带电荷量为 q、质量为 m 的小 物块(可视为质点),从 A 点以初速度 v0向 B 滑动,到达点时速度恰好为 0.则() A.小物块一定带负电B.从 A 到 B 小物块的加速度先增大后减 小 C.从 A 到 B 小物块所受电场力做的功为-mghABD.电场中 A、B 两点间电势差 UAB=0 12.电场中有 A、B 两点,一个点电荷在 A 点的电势能为 8 1.2 10 J ,在 B 点的电势能为 8 0.80 10 J .已知 A、B 两点在同一条电场线上,如图所示,
7、该点电荷的电荷量大小为 9 1.0 10 C , 那么() A.该电荷为负电荷B.该电荷在 A 点所受的电场力比在 B 点所受的电场力大 C.A、B 两点的电势差 AB 4.0VUD.把电荷从 A 移到 B,电场力做功为 10 2.5 10Jx 答案以及解析答案以及解析 1.答案：C 解析：电场中两点间的电势差 AB AB W U q 由电场本身决定,与移动电荷的电荷谁和电场力做 功无关,故 A 错误;电势差的单位是这样规定的:将 1C 正电荷从一点移到另一点,电场力做 1J 的功,这两点间的电势差为 1V,故 B 错误;将 1C 的正电荷从 A 点移到 B 点,电场力做了 1J 的 正功,这
8、两点间的电势差为1V,故C正确;电荷在电场中移动,电场力做功,不论电荷是正电荷还 是负电荷,不论是否还受其他力的作用,其电势能的改变量等于电场力所做的功,故 D 错误。 2.答案：B 解析：若等势面相交,则在交点存在两个不同的电势,与事实不符,选项 A 错误;电场线与等势 面处处垂直,选项 B 正确;同一等势面上的电势相等,但是电场强度不一定相等,选项 C 错误;将 一负电荷从电势较高处移动到电势较低处,电场力做负功,选项 D 错误。 3.答案：C 解析： A 和 B 两点间的电势差，知 A 点的电势比 B 点的电势高 60V，B、C 两点间的电势 差，知 B 点的电势比 C 点的电势低 50
9、V，则 A 点的电势比 C 点的电势高 10V， 所以，故 C 正确，A、B、D 错误。 故选：C。 A 4.答案：A 解析：由动能定理 k WE 总 ,即 k WWE 电其他 ,得 555 8.0 102.0 106.0 10 k WEWJJJ 电其他 ,又由/ ab UWq 电 ,得 4 3.0 10 ab UV, 故选项 A 正确,BCD 错误。 5.答案：C 解析：由图看出,ac 段电场线比 bc 段电场线密,ac 段场强较大,根据公式 U=Ed 可知,a、c 间电 势差 ac U大于 b、c 间电势差 cb U,即 accb ,得到 2 4020 / 230 cab V. 6.答案：
10、C 解析： 设带电粒子在 B 点的速度大小为 vB,粒子在垂直于电场方向做匀速直线运动,分速度不 变,故有： 0 30 B v sinv 设 A. B 间的电势差为 AB U,由动能定理有： 22 0 11 22 ABB qUmvmv 联立可以求出 A. B 两点间的电势差为 2 0 3 AB mv U q ，故 ABD 错误，C 正确。 7.答案：B 解析：由电场力做功与电势差的关系可得： 5 2.0 10 ab qUJ ,解得 a、b 两点间电势差 5 4 9 2.0 10 1 10 2.0 10 ab W UV q ,故 B 正确,ACD 错误。 故选 B。 8.答案：A 解析：从 P
11、到 Q 过程中电场力做正功，电势能降低，动能增大，所以 P 点的动能小于 Q 点 的动能，故 A 正确；无法判断粒子的运动方向，故 B 错误；由于相邻等势面之间的电势差 相同。等势线密的地方电场线密场强大，故 P 点位置电场强，电场力大，根据牛顿第二定 律，加速度也大，故 C 错误；根据质点判断出受力情况但不知道粒子所带电性，故无法判 断等势面的电势高低，故 D 错误。所以 A 正确，BCD 错误。 9.答案：D 解析：由动能定理知,粒子从 a 到c ， 有 2 22 15 6 22 ac qUmvvmv , 设 在 等 势 面b 时 粒 子 的 速 率 为v , 则 22 1 2 ab qU
12、m vv，又2 acab UU，联 立可得 14 2 vv,D 正确. 10.答案：ABC 解析：等差等势面越密的地方电场线越密，场强越大，故 A 正确；A 点的电势为零，C 点 的电势为-5V，A 点的电势比 C 点的高，故 B 正确;A 点的电势与 B 点的电势相等，将电荷 从 A 点移到 B 点，电场力不做功，故 C 正确;C 点的电势小于零，负电荷在 C 点的电势能大 于零，故 D 错误. 11.答案：ABD 解析：小物块受重力、电场力和墙壁的弹力以及摩擦力作用沿墙下滑,可知其带负电,小物块 最后静止，则运动过程中摩擦力始终大于重力，从 A 到 O 的过程中，电场强度增大，则物 块所受
13、电场力增大，由于物块在水平方向上受力平衡,可知墙壁的弹力增大，则物块所受滑 动摩擦力增大，根据 fmg a m 知，加速度增大，从 O 到 B 的过程中，电场强度减小，则 物块所受电场力减小，则物块所受滑动摩擦力减小,根据 fmg a m 知,加速度减小,故 A、B 正 确 ； 因 AB 是 等 量 异 种 电 荷 连 线 的 中 垂 线 ,可 知 AB 是 等 势 线 ， 即 UAB=0, 从 A 运 动 到 B 小物块所受电场力做功为零，故 C 错误,D 正确. 12.答案：A 解析： 点电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能,而 A 点电势小于 B 点电势,故该电荷一定 为负电荷,故A正确;从A到B电场力做功 AB -8-8-8 ABpp 1.2 10 J-0.8 10 J=0.4 10 JWEE, 故 D 错误;由 AB AB , W U q 得 8 AB 9 0.4 10 V4.0V, 1.0 10 U 故 C 错误;因该电场线周围的电 场线分布情况未知,所以 A、B 两点的场强大小无法比较,电场力大小也无法判定,故 B 错误.
