高二物理 电势差 电势 等势面假巩固题库（教师版）.doc

电势差 电势 等势面知识点及例题：1.电势与电势差的关系（1）电势和电势差都是反映电场的能的性质的物理量（2）两点间的电势差即这两点间电势的差值如a、b两点间的电势差uab_a-b _；uba=_b-a _.（3）电场中各点的电势虽由电场本身决定，但它的数值大小又与零电势点的选取有关，是相对量，具有相对性电场中两点间的电势差由_电场_决定，只要_电场 确定，两点间电势差是确定的，不随零电势点的选取不同而改变 例1 如图13.52所示，电场中有a、b两点，则下列说法正确的是（ bc ）a电势ab，场强eaeb b电势ab，场强eaebc将+q从a点移到b点电场力做了正功 d将-q放在a、b两点时具有的电势能ab 练习 下列说法中错误的是（ cd ）a正电荷由电势高的点移到电势低的点，电势能减少b负电荷由电势高的点移到电势低的点，电势能增加c正电荷处在负的点电荷的电场中，其电势能为正（无穷远电势为零）d电场力对负电荷做正功，负电荷的电势能增加2.等势面的性质(1)在同一等势面上移动电荷时电场力_不做_(填做或者不做)功. (2)等势面一定跟电场线垂直，即跟场强方向垂直，且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面. (3)不同等势面不相交.(4)处于_静电平衡状态_的导体是一个等势体，此时其表面是一个等势面. (5)等势面的分布与零电势的选择无关.以相等电势差值画出的等势面，_越密的_地方表示电场强度越大. 越密的例2 一个点电荷从电场中的a点移到b点，其电势能变化为零，则（ b ）aa、b两点的场强一定相等 ba、b两点的电势一定相等c该点电荷一定沿等势面移动 d作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直练习 在如图1364所示的点电荷的电场中，一试探电荷从a点分别移动到b、c、d、e各点，b、c、d、e在以q为圆心的圆周上，则电场力做功（ d ）a从a到b做功最大b从a到c做功最大c从a到e做功最大d做功一样大例3 如图13.65中的虚线为某个点电荷电场的等势面现有两个带电粒子a、b（不计重力），以相同的速率从同一点a出发，沿不同路径分别到达b、c点根据图示情况可以得知（ bcd ）a两个粒子电量一定相等 b两个粒子的电性一定相反c粒子a的动能先减少后增加 d经过b、c点时，两粒子速率相同 练习 如图13.66所示， o点有正电荷q，以o为圆心的三个同心圆的半径分别为oar，0b2r，oc3r，将一负电荷q由a移到b克服电场力做功为w1，由b移到c克服电场力做功为w2，由a移到c克服电场力做功为w3，则（ bc ）aw1w2bw2w1w3 cw3w1+w2dw32w1习题：1如图1358所示，a、b、c是一个点电荷的一条电场线上的三个点，电场线的方向由。指向c，ab间距等于bc间距，用a、b、c分别表示三点的电势，ea、eb、ec分别表示三点的场强，可以判定（ a ）aabcbeaebec ca-bb-c deaebec2一电子飞经电场中a、b两点，电子在a点电势能为4.810-17j，动能为3.210-17j，电子经过b点时电势能为3.210-17j，如果电子只受电场力作用，则（ abd ）a电子在b点时动能为4.810-17jb由a到b电场力做功为100evc电子在b点时动能为1.610-17jda、b两点间电势差为100v3对于点电荷的电场，取无限远处为零电势点，无限远处电场强度为零，那么可以认为任何情况下（ c ）a电势为零的点，场强一定为零，场强为零的点，电势一定为零b电势为零的点，场强不一定为零，但场强为零的点，电势一定为零c场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的点，场强不一定为零d场强为零的点，电势不一定为零，电势为零的点，场强一定为零4关于电势与电势能的说法中，正确的是（ c ）a在电场中，电势高的地方，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，它所具有的电势能就越大c在正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5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，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 -3 v，b点的电势为 1 v.6如图1359所示，直线为一条电场线，a、b为电场线上的两点，已知电子经a点时速度为va，方向指向b，到达b时速度减小到零，若va1.8106ms，电子质量m0.9110-30kg，则电场线方向为 由a指向b ，a b，a b（填“”、“=”或“”)，uab= 92v . 7如图13510所示，在光滑绝缘平面上有a、b两个带同种电荷的点电荷相距无穷远，a的质量为m，且静止；b的质量为4m，且以速度v正对着a运动，求a、b系统具有最大电势能时a、b的速度分别是多大？系统的最大电势能是多少？答案：va=vb=v，m=mv2 8下列说法中，正确的是（ cd ）a同一等势面上的各点电势相等，电场强度也相等b电场中的两条电场线一定不会相交，但两个电势不等的等势面有可能相交c在同一等势面上移动电荷，电场力一定不做功d离孤立带电导体越近的等势面，其形状越与导体表面相似；离孤立带电导体越远的等势面，其形状越接近于球面9如图13620所示，在两个分别带正、负电荷的绝缘金属球a、b之间放有两个原来不带电的绝缘导体c、d，且它们在同一直线上若用导线ab将c的左端与d的右端接触的瞬间，在导线上（ b ）a无电流流过b有从a到b的电流c有从b到a的电流d有电流，但流向不能确定 10如图13621所示，b、c、d三点都在以点电荷+q为圆心的某同心圆弧上，将一检验电荷从a点分别移到b、c、d各点时，电场力做功的大小比较（ cd ）awabwacbwadwab cwacwaddwabwac11如图13622所示，a、b为处于静电平衡状态的带电导体p表面附近的两点，两点的场强分别为ea100nc，eb10nc，将两个相同的带正电的粒子（不计重力）从a、b两点无初速释放，刚释放时，两个粒子的加速度之比aa：ab= 10:1 ；当两个粒子运动到无穷远处时，速率之比v1：v2 1:1 . 12如图13623所示，a、b、c、d为某电场中的四个等势面，一带正电的粒子飞入电场后，只在电场力作用下沿m点运动到n点，由此可知，这四个等势面的电势a、b、c、d由高到低的排列顺序是 abcd ，带电粒子经m和n点时，在 n 点具有较大的电势能13为使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线匀速地由a运动到b，必须对该电荷施加一个恒力f，如图13624所示若ab0.4m，37，q-310-7c，f1.510-4n，a点的电势a=100v（不计重力）（1）在图中用实线画出电场线，并标明方向，用虚线画出通过a、b两点的等势面（2）求电荷q在从a到b的过程中电势能的变化量，以及b点电势b.答案；（1）如图d132所示 （2）4.810-5j -60v14如图13625所示，光滑绝缘