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1、电势差电势差 1多选关于电势差UAB和电势A、B的理解，正确的是( ) AUAB表示B点相对于A点的电势差，即UABBA BUAB和UBA是不同的，它们有关系UABUBA CA、B都可以有正、负，所以电势是矢量 D电势零点的规定是任意的，但人们通常规定大地或无穷远处为电势零点 解析：选 BD UAB表示A点相对于B点的电势差，UABAB，A 错；UBA表示B点相 对于A点的电势差，UBABA，故UABUBA，B 对；电势是标量，正负号是相对于零 电势点而言的，正号表示高于零电势点，负号表示低于零电势点，C 错；零电势点理论上是 可以任意选取的，但通常取无穷远处或大地为零电势点，D 对。 2关于
2、电势差的下列说法中，正确的是( ) A电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关 B电势差是一个标量，没有正值和负值之分 C由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只 跟这两点的位置有关 DA、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以UABUBA 解析：选 C 电势差与零电势点的选取无关，与移动电荷的路径也无关，只跟这两点的 位置有关， 选项 A 错误， C 正确 ； 电势差是标量， 但有正、 负值之分， 且UABUBA， 选项 B、 D 错误。 3 多选空间存在匀强电场， 有一电荷量为q(q0)、 质量为m的粒子从O点以速率v0 射入电场，运
3、动到A点时速率为 2v0。现有另一电荷量为q、质量为m的粒子以速率 2v0仍 从O点射入该电场，运动到B点时速率为 3v0。若忽略重力的影响，则( ) A在O、A、B三点中，B点电势最高 B在O、A、B三点中，A点电势最高 CO、A间的电势差比B、O间的电势差大 DO、A间的电势差比B、A间的电势差小 解析：选 AD 由动能定理可得：UOAqm(2v0)2mv02，UOB(q)m(3v0)2 1 2 1 2 1 2 1 2 m(2v0)2，可解得：UOA，UOB，可见B、O间的电势差比O、A间的电势差大， 3mv02 2q 5mv02 2q 在O、A、B三点中，B点电势最高，A、D 正确。 4
4、 如图所示，A、B是电场线上的两点， 将一点电荷q从A点移动到B点， 静电力做功W， 且知A、B间的距离为d，下列说法中正确的是( ) A由公式WqU可得，A、B两点间的电势差为W q B由公式WEqd可得，A点的电场强度为E W qd C由公式WEqd可得，B点的电场强度为E W qd DA点的电势为W q 解析：选 A 由WqU知UAB ，所以选项 A 正确；由于不知该电场是不是匀强电场， W q 静电力可能不为恒力，所以选项 B、C 错误；题中没有指明零电势点，所以选项 D 错误。 5如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电 势差相等。一个正 电荷在等势面L3处的动能为2
5、0 J，运动到等势面L1处的 动能为0；现取L2为零电势参考平面， 则当此电荷的电势能为 4 J 时，它的动 能为(不计重力及空气阻力)( ) A16 J B10 J C6 JD4 J 解析 ： 选 C 正电荷在电场中只受静电力的作用， 在L3等势面时动能为 20 J， 运动到 L1等势面时动能为 0， 则运动到L2等势面时其动能一定是 10 J， 此时电势能为 0， 则此正电 荷的动能和电势能总和为 10 J。当它的电势能为 4 J 时，动能为 6 J，故选项 C 正确。 6多选在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，如图所 示，则下列判断正确的是( ) Aa、b两点的
6、电势相同 Ba、b两点的场强相同 Ca、O两点间与b、O两点间的电势差相同 D同一电荷放在a、b两点的电势能相同 解析：选 ACD 将电荷从O移到a或b电场力做功相等，则a、O两点间与b、O两点间 的电势差相同，所以a、b两点的电势相等，故 A、C 正确 ； 根据点电荷的场强叠加，知a、b 两点的场强大小相等， 方向相反， 所以场强不同， 故 B 错误 ；a、b两点的电势相等， 根据Ep q，同一电荷在a、b两点的电势能相同，故 D 正确。 7 多选如图所示， 带箭头的实线为电场线， 虚线为等势线， 且ABBC， 电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为A、B、C，AB、
7、BC间的电势差分别为UAB、UBC， 则下列关系中正确的有( ) AABC BECEBEA CUABUBCDUABUBC 解析 ： 选ABC A、B、C三点处在一根电场线上， 沿着电场线的方向电势降低， 故AB C，A 对；由电场线的疏密程度可看出电场强度的大小关系，故ECEBEA，B 对；电场线 密集的地方电势降落较快，故UBCUAB，C 对，D 错。 8多选某静电场等势面如图中虚线所示，则( ) AB点的场强比A点的大 BA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 解析 ： 选 ABC B点的等势面比A点的等势面密， 则B点的场强比A点的大， 故
8、 A 正确 ；A 点的电势为 0，C点的电势为5 V, 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。 9A、B为等量异种电荷，图中水平虚线为A、B连线的中垂线。现 将另两个等量异种试探电荷a、b用如图所示绝缘杆连接后从离A、B无 穷远处平移到A、B的连线上，平移过程中两试探电荷位置始终关于中 垂线对称。若规定离A、B无穷远处电势为零，则下列说法正确的是( ) Aa、b运动路径上各点电势不断降低 Ba、b整体在AB连线处具有的电势能为 0 Ca、b两个试探电荷一
9、起移动过程中电势能都增大 Da、b两个试探电荷一起移动过程受到的电场力始终大小相等方向相同 解析：选 C a和b在运动过程中要克服电场力做功，电势能都增加，a运动路径上各 点电势不断升高，b运动路径上各点电势不断降低，故a、b两试探电荷在运动过程中电势 能都增大，选项 A、B 错误，选项 C 正确；a、b两个试探电荷在AB连线处受到的电场力大 小相等、方向相反，选项 D 错误。 10如图所示，在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，粒子 到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则下 列结 论错误的是( ) A带电粒子带负电 Ba、b两点间的电势差U
10、abmgh q Cb点场强大于a点场强 Da点场强大于b点场强 解析：选 D 带电粒子由a到b的过程中，重力做正功，而动能没有增加，说明静电力 做负功。根据动能定理有mghqUab0，解得a、b两点间电势差为Uab。因为a点电 mgh q 势高于b点电势，Uab0，所以粒子带负电，选项 A、B 的结论皆正确。带电粒子由a运动 到b的过程中，在重力和静电力共同作用下，先加速运动后减速运动，因为重力为恒力，所 以静电力为变力，且静电力越来越大，由此可见b点场强大于a点场强，选项 C 正确，D 错 误。 11如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5 cm，bc12 cm， 其中ab沿电场方向，
11、bc与电场方向成 60角， 一电荷量为q4108 C 的 正电荷从a点移到b点电场力做的功为W11.2107 J。求： (1)匀强电场的场强E； (2)电荷从b点移到c点，电场力做的功W2； (3)a、c两点间的电势差Uac。 解析：(1)根据题设条件有W1qEdab 所以E N/C60 N/C。 W1 qdab 1.2 107 4 108 5 102 (2)b、c两点沿场强方向的距离为dbccos 60，则 W2qEdbccos 604108600.12 J1.44107 J。 1 2 (3)电荷从a点移到c点电场力做的功WW1W2 又WqUac 故UacV6.6 V。 W1W2 q 1.2
12、 1071.44 107 4 108 答案：(1)60 N/C (2)1.44107 J (3)6.6 V 12.如图所示，Q为固定的正点电荷，A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和 0.25h， 将一带电小球从A点由静止释放， 运动到B点时速度正好又变为零。 若此电荷在A点处的加 速度大小为g，试求： 3 4 (1)此电荷在B点处的加速度； (2)A、B两点间的电势差(用Q和h表示)。 解析：(1)这一小球必带正电，设其电荷量为q， 由牛顿第二定律，在A点时，有mgmg， kQq h2 3 4 在B点时，有mgmaB， kQq 0.25h2 解得aB3g，方向竖直向上。 (2)从A到B的过程中，由动能定理 mg(h0.25h)qUAB0， 得UAB。 3kQ h 答案：(1)3g 方向竖直向上 (2)3kQ h