高二物理选修3-1第一章第五节知识点练习

一、电势置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的能的性质的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q均无关，只与电场中该点在电场中的位置有关，故其可衡量电场的性质。单位：伏特（V）标量1：电势的相对性：某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零势能面。但电势之差绝对。2：电势的固有性：电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的点电荷电势，与放不放电荷及放什么电荷无关。3：电势是标量：只有大小,无方向.(负电势表示该处电势比零电势处电势低.)4.顺着电场线的方向，电势越来越低。5.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.)电势高低的判定方法(1)由电场线的方向判定：沿着电场线的方向．电势越来越低．（2)由电荷电势能的大小判定：正电荷电势能大处，电势高，在电势能小处，电势低；负电荷则相反．(3)通过计算电势差UAB=WAB/q，结合UAB=A-B来判断．若UAB>0，则A＞B；若UAB=0，则A=B；若UAB＜0，则A＜B.二、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值。电场中某点的电势，就是该点相对于零势点的电势差。（1）计算式（初减末）单位：伏特（V）（2）电场中两点的电势差，由电场本身的初、末位置决定，与在这两点间移动电荷的电荷量、电场力做功的多少无关．在确定的电场中，即便不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值，不能认为UAB与WAB成正比，与q成反比．只是可以利用WAB、q来测量A、B两点电势差UAB．（3）电势差是标量。其正负表示大小。谈到电势差时，必须明确所指的是哪两点(两位置)的电势差．A、B间的电势差记为UAB，B、A间的电势差记为UBA,某一电荷q在电场中由A到B做的功WAB与从B到A做的功WBA存在关系为WAB＝-WBA，所以UAB＝-UBA．三、电场力的功（初减末）电场力做功的特点：电场力做功与重力做功一样，只与始末位置的延场强分量有关，与路径无关.在任意电场中，将电荷q从A点移到B点，电场力做的功为：WAB＝qUAB．(1)公式WAB＝qUAB适用于任何电场，UAB为电场中A、B两点间的电势差．(2)式中WAB仅是电场力做的功，不包括移动电荷从A到B时，可能还有其他力做的功．(3)式中各量均有正、负，计算中W与U的下标要对应，即：WAB＝qUAB、WBA＝qUBA．(4)电场力做功与路径无关．四、电势能：电荷处于电场中时所具有的由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.注意：系统性、相对性电势能的变化与电场力做功的关系1）、电荷在电场中具有电势能电势能是标量。2）、电场力对电荷做正功，动能增加，电荷的电势能减小。反之亦然。3）、电势能是相对的，与零电势能面有关（常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零或把电荷在大地表面上电势能规定为零）但电势能之差绝对。4）、电势能大小的确定电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功五、等势面1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。2、等势面的特点a:等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功；b:电场线总是由电势高的等势面指向低的等势面，任意两个等势面都不会相交；c:等差等势面越密的地方电场强度越大。1、关于电势和电势能下列说法中正确的是()A.在电场中，电势高的地方，电荷在该点具有的电势能就大；B.在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电量越大，它所具有的电势能也越大；C.在电场中的任何一点上，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能；D.在负的点电荷所产生的电场中任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能.图9－2－92、如图9－2－9所示，M、N两点分别放置两个等量种异电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C图9－2－9A．场强最小的点是A点，电势最高的点是B点B．场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C．场强最小的点是C点，电势最高的点是B点D．场强最小的点是C点，电势最高的点是A点图9－2－103．某电场中等势面分布如图所示，图9－2－10中虚线表示等势面，:过a、c两点的等势面电势分别为40V和10V，则a、图9－2－10A.肯定等于25VB.大于25VC.小于25VD.可能等于25V图9－2－114．AB连线是某电场中的一条电场线，一正电荷从A点处自由释放，电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的速度图象如图9－2－11所示，比较A、B两点电势φ的高低和场强E的大小，下列说法中正确的是（）A.φA＞φB，EA＞EBB.φA＞φB，图9－2－11C.φA＜φB，EA＞EBD.φA＜φB，EA＜EB图9－2－125．如图9－2－12所示，长为L，倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A图9－2－12 A．A、B两点的电势差一定为mgLsinθ/q B．小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能 C．若电场是匀强电场，则该电场的场强的最大值一定是mg/q D．若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷6、在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，OBA图甲获取食物，威胁敌害，保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104NOBA图甲可达V．7、.质量为m、电荷量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，OAB图9－2－13其速度方向改变的角度为θ（rad），AB弧长为s