陕西省交大附中高三物理 第31课时 电势 电势差 电势能 等势面练习试题（A卷）.doc

第31课时 电势 电势差 电势能 等势面（a卷）3考测点导航1电势差：电荷在电场中两点移动时，电场力所做的功与电荷的电量的比值，叫做这两点间的电势差。 uab=wab/q是标量，与零电势点的选取无关。匀强电场中场强和电势差的关系：u=edab （dab 为a、b间的距离在场强方向上的投影）2电势：电场中某点的电势，等于该点与零电势点间的电势差。在数值上等于单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功。电势具有相对性，与零电势点的选取有关。单位 伏特（v） 1v=1j/c3电势能：电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能叫做电势能。与零电势点的选取有关。注意：电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加。电势能的改变量等于电场力所做的功。电场力做功的特点及计算：电场力做功只与始末的位置有关，与路径无关。w=quab适用于一切电场。或w=fscos(适用匀强电场)4等势面 （1）概念：电场中电势相等的点构成的面。 （2）特点： 在同一等势面上移动电荷，电场力不做功。电场线与等势面垂直，由电势高的等势面指向电势低的等势面。任意两个等势面不相交。典型题点击1关于电场中场强和电势的关系，下列说法哪些是正确的（ ）a场强相同处，电势也一定相同；电势相同处，场强也一定相同b场强相同处，电势不一定相同；电势相同处，场强也不一定相同c电场中场强为零的区域电势处处相同d电场中电势相同的位置，场强一定为零（该题考查了场强，电势的基本概念）2如图31-a-1所示，实线是一簇未标明方向的由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，根据此图可作出正确判断的是（ ）图31-a-1a带电粒子所带电荷的电性b带电粒子在a、b两点的受力方向c带电粒子在a、b两点的速度何处较大d带电粒子在a、b两点的电势能何处较大（该题以轨迹作为突破口，可以知道带电粒子必与源电荷为异种电荷）3如图31-a-2所示，是某电场中的一条直电场线，一电子从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，下列有关电场情况的判断正确的是（ ）图31-a-2a该电场一定是匀强电场b场强ea一定小于eb c电子具有的电势能a一定大于bd电势a一定低于b（该题考查了电场力做正功，负功的判断，电场力做功和电势能的变化关系）4有一个带电量q310-6c的点电荷，从某电场中的a点移到b点，电荷克服电场力做610-4j的功，从b点移到c点，电场力对电荷做910-4j的功，求a、c两点的电势差并说明a、c两点哪点的电势较高。（该题考查了电场力做功正，负的判断）新活题网站一、选择题1在静电场中（ ）a场强处处为零的区域内，电势也一定处处为零b电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同c电场强度方向总是跟等势面垂直d沿着电场强度方向，电势总是不断降低2下列关于电势高低的判断，哪些是正确的（ ）a正电荷从a移到b时，其电势能增加，a点电势一定较低b正电荷只在电场力作用下从a移到b，a点电势一定较高c负电荷从a移到b时，外力作正功，a点电势一定较高d负电荷从a移到b时，电势能增加，a点电势一定较低3关于等势面的说法，下列哪些说法是正确的（ ）a等势面和电场线处处垂直b同一等势面上的点场强大小必定处处相等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，电场力不做功，电荷必在同一等势面上移动4如图31-a-3所示，a、b两点放有电量为+q和+2q的点电荷，a、b、c、d四点在同一直线上，且ac=cd=db，将一正电荷从c点沿直线移到d点，则（ ）a电场力一直做正功图31-a-3b电场力先做正功再做负功c电场力一直做负功d电场力先做负功再做正功图31-a-45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31-a-4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点的电势图31-a-56如图31-a-5所示，光滑绝缘的水平面上m、n两点各放一带电量分别是+q和+2q的完全相同的金属球a和b，给a和b以大小相等的初动能ek0（此时动量大小均为p0），使其相向运动，刚好发生碰撞，碰后返回m、n两点时动能分别是ek1和ek2，动量大小分别是p1和p2，则（ ）ek1= ek2 ek0 ，p1= p2p0ek1= ek2 = ek0 ，p1= p2p0碰撞发生在mn中点的左侧两球分别同时返回到m、n两点a bc d图31-a-67如图31-a-6（）所示，ab是电场中的一条电场线，若将一负电荷从a点由静止释放，负电荷沿电场线从a到b运动过程中速度时间图线如图31-a-6（）所示，则下列判断正确的是（ ）aab，eaeb bab，eaebcab，eaeb dab， eaeb二填空题图31-a-8图31-a-78如图31-a-7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，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= ；若沿路径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，电荷在电场中的移动时，电场力做功的特点是 。9如图31-a-8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处的动能为零。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）三计算题10一个带电质点电量为310-8c，逆着电场方向从a点移到b处，外力做功610-5j，在此过程中质点的动能增加了4.510-5j，问：a与b两点间的电势差的大小为多少？11如图31-a-9所示，a，b，c是匀强电场中的三点，它们的电势分别为a =5v，b =9v，c=2v。（1）现将q电荷=310-8c由b移到c，问电场力做多少功？图31-a-9（2）试在图中画出过a、b、c点的三条等势线，并指明该匀强电场的方向。图31-a-1012如图31-a-10所示，光滑绝缘竖直细杆与以正点电荷q为圆心的圆周交于b、c两点，一质量m，带电量一q的空心小球从杆上a点无初速下落，设ab=bc=h，小球滑到b点的速度为，试求：小球滑到c点的速度a、c两点的电势差第31课时 电势 电势差 电势能 等势面a卷典型题点击1b、c 2b、c、d 3c、d4100v、ca 新活题网站一选择题1 c、d 2a 3a 4b5b 6c 7d 二填空题8w1=qelcos、w2= qelcos、w3= qelcos电场力做功的特点是与路径无关，只与起止位置有关。9 8j三计算题10解：根据题意：外力克服电场力做功为：w=wfmv2电场力所做的功：w=quab所以 uab= 500（v）11解：匀强电场的电场线是一族平行等间距的有向直线，等势面是与电场线垂直且平行分布均匀的平面。由条件得：a、b连线的中点d与a和b的电势差为7v，所以d=2v，即c、d两点在同一等势面上，过c、d作直线，此为过c的一条等势线，再过a、b分别作c