电势差_达标测试

1如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电荷量为q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知qQ，AB=h，小球滑到B点时的速度大小为求：(1)小球由A到B的过程中电场力做的功；(2)A、C两点的电势差 2图中虚线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的电势为零一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b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，它的动能应为( )A8eV B13eV C20eV D34eV3如图所示匀强电场中有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中，a=30o，c=90o电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2)V、(2)V和2V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为( ) A(2)V、(2)VB0V、4VC0V、2VD0V、24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( )AAD两点间电势差UAD与AA两点间电势差UAA相等 B带正电的粒子从A点沿路径ADD移到D点，电场力做正功C带负电的粒子从A点沿路径ADD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AC，与沿路径ABBC电场力做功相同5在电场中a、b两点间的电势差|Uab|=1V，将一个电子从a移到b点时，电场力做正功，功的数值为1eV，则( )A场强方向一定由a指向b B场强方向一定由b指向aC电子的电势能增加1eV D电子的电势能减少1eV6对于电场中A、B两点，下列说法正确的是( )A电势差的公式UAB=，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把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有UAB0C电势差的公式UAB=中，UAB与移动的电荷量q无关D电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移到B点时电场力所做的功7在静电场中，将一负电荷由a点移到b点，该电荷电荷量为q=2.010-7C在移动过程中，除电场力做功之外，其他力做功为6.010-5J，而电荷的动能增加了8.010-5J，则电场中a、b两点间的电势差为多少？8某电场中，点电荷从a点移到b点，电场力做功为零，则( )Aa、b两点的场强一定相等 Ba、b两点间的电势差一定为零Ca、b两点的电势一定相等 D电荷所受到的电场力总是垂直于其移动方向参考答案1如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点，质量为m、带电荷量为q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑，已知qQ，AB=h，小球滑到B点时的速度大小为求：(1)小球由A到B的过程中电场力做的功；(2)A、C两点的电势差 解析：因为Q是正点电荷，所以以Q为圆心的圆面是一个等势面，这是一个重要的隐含条件由A到B过程中电场力是变力，所以不能直接用W=Fs来解，只能考虑应用功能关系(1)因为杆是光滑的，所以小球从A到B过程中只有两个力做功：电场力的功WE和重力的功mgh，由动能定理得：WE+mgh=代入已知条件得电场力做功WE=(2)因为B、C在同一个等势面上，所以B=C，即UAC=UAB由W=qU得UAB=UAC=因为Q为正电荷，由电场线的方向可以判断AB=C所以，A、C两点的电势差UAC 答案： (1)mgh (2)UAC=2图中虚线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的电势为零一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b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，它的动能应为( )A8eV B13eV C20eV D34eV解析：等势面3的电势为零，则电势能也为零由于两相邻等势面的电势差相等，又知EkaEkb，则a点的电势能可表示为2gU（U为相邻两等势面的电势差），b点的电势能可表示为qU由于总的能量守恒，则有：Eka+(2qU)=Ekb+qU即26eV2qU=5eV+qU，解得qU=7eV则总能量为7eV+5eV=12eV当电势能为8eV时，动能Ek=12eV(8)eV=20eV 答案：C3如图所示匀强电场中有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中，a=30o，c=90o电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2)V、(2)V和2V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为( ) A(2)V、(2)VB0V、4VC0V、2VD0V、2V解析：由a=(2)V，b=(2)V，在匀强电场中连线ab的中点处电势o=2V，又c=2V，所以连线OC是一条等势线，过O点作OC的垂线即是一条电场线，如图所示，由题知电场线E与圆的交点d处电势最低，且有，解得d=0，同理知点e处电势最高，e=4V，选B 答案：B 4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( )AAD两点间电势差UAD与AA两点间电势差UAA相等 B带正电的粒子从A点沿路径ADD移到D点，电场力做正功C带负电的粒子从A点沿路径ADD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AC，与沿路径ABBC电场力做功相同解析：AD与电场方向垂直，则UAD=0，AA沿电场方向，则UAA0；带正电的粒子从A到D电场力不做功，从D到D电场力做正功，其电势能是减小的，而带负电的粒子从A到D电场力不做功，从D到D电场力做负功，其电势能是增大的；电场力做功与路径无关，与初、末状态的位置有关综上所述，B、D选项正确 答案：BD5在电场中a、b两点间的电势差|Uab|=1V，将一个电子从a移到b点时，电场力做正功，功的数值为1eV，则( )A场强方向一定由a指向b B场强方向一定由b指向aC电子的电势能增加1eV D电子的电势能减少1eV解析：电子由a到b电场力做正功，说明ab，电势能减少1eV，但电场方向不一定由b指向a，因为电势降落的方向不一定都是沿着场强的方向答案：D6对于电场中A、B两点，下列说法正确的是( )A电势差的公式UAB=，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把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有UAB0C电势差的公式UAB=中，UAB与移动的电荷量q无关D电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移到B点时电场力所做的功解析：电场中两点之间的电势差是一个定值，与电场力对试探电荷做的功无关，故选项A错，C对由UAB=知，电场力做正功，q为正电荷，则电势差为正，即选项B对电场中A、B两点间的电势差为UAB等于把单位正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功，故选项D错答案：BC7在静电场中，将一负电荷由a点移到b点，该电荷电荷量为q=2.010-7C在移动过程中，除电场力做功之外，其他力做功为6.010-5J，而电荷的动能增加了8.010-5J，则电场中a、b两点间的电势差为多少？解析：电场力做功为WF，其他力做功为，动能改变量为Ek，则根据动能定理可得WF =Ek，WF=Ek=2.010-5J根据功能关系WF=Epq(ab)可得：ab=1.0102V答案：1102V8某电场中，点电荷从a点移到b点，电场力做功为零，则( )Aa、b两点的场强一定相等 Ba、b两点间的电势差一定为零Ca、b两点的电势一定相等