[电势能电势与电势差]习题2

《电势能 电势与电势差》习题2 1电势能、电势、电势差三者的区别与联系

2电势能、电场力做功、电势、电势差

例将一个电荷量为－2×109 C的点电荷从电场中的N点移到M点，需克服电场力做功－

14×109 J，N、M两点间的电势差UNM为多少？若将该电荷从M移到N，电场力做什么功？－

UMN为多少？

变式训练1

有一个带电荷量q＝－3×106 C的点电荷，从某电场中的A点移到B点，电荷克服静－

电场力做6×104 J的功，从B点移到C点，电场力对电荷做9×104 J的功，问： －－

(1)A、B，B、C，C、A，间电势差各为多少？

(2)若以B点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？

变式训练2

一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×109 C，在静电场中由a点移到b点，在这个过程－

中，除电场力做功外，其他力做的功为6.0×105 J，质点的动能增加了8.0×105 J，则a、－－b两点间的电势差Uab为( )

A．3×104 V

C．4×104 V

练习

1．下列说法中正确的是( )

A．沿电场线的指向，场强一定越来越小

B．沿电场线的指向，电势一定越来越低

C．沿电场线方向移动电荷，电势能逐渐减小

D．在电场力作用下，正电荷一定从电势高处向电势低处移动

2．在静电场中，关于场强和电势的说法中正确的是( )

A．电场强度大的地方电势一定高

B．电势为零的地方场强也一定为零

C．场强为零的地方电势也一定为零

D．场强大小相同的点电势不一定相同

3．如图2－2－9所示，在矩形ABCD的AD边和BC边中点M和N各放一个电荷，它们带等量正、负电荷。E、F分别是AB边和CD边中点，P、Q两点在MN连线上，MP＝B．1×104 V D．7×104 V 1

QN，则电场强度和电势都相同的两点是( )

图2－2－9

A．E和F

C．A和B B．P和Q D．C和D

5．关于电势差与电场力做功的说法中，正确的是( )

A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定

B．电场力在两点间移动电荷做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定

C.电势差是矢量，电场力做的功是标量

D．电场中两点间的电势差等于电场力做功，电荷的电势能减小

6．(2012·龙岩检测)如图2所示，a、b、c为电场中同一条水平方向的电场线上的三点，c为a、b的中点，a、b两点电势分别为φa＝5 V，φb＝3 V，则下列叙述中正确的是( )

A．该电场中c点处的电势一定为4 V

B．a点处的场强Ea 一定大于b点处的场强Eb

C．正电荷从c点运动到b点电势能一定减少 图2

D．正电荷在c点受到的电场力由c指向a

7、在等量异号电荷所在的平面上，先作两点电荷的连线，再作出

该连线的中垂线，该平面上有1、2、3三个点，其中2点位于中

垂线上，如图14-3-5所示，三点电势高低关系为( )

A、1>2>3； B、2>3>1；

图14-3-5 C、2>1>3； D、3>2>1。

8．如图5所示，P、Q是等量的正点电荷，O是它们连线的中点，A、

B是中垂线上的两点，OA

两点的电场强度和电势，则( )

图5

A．EA一定大于EB，φA一定大于φB．EA不一定大于EB，φA一定大于φB

C．EA一定大于EB，φA不一定大于φBD．EA不一定大于EB，φA不一定大于φB

9． MN是电场中某一条电场线上的两点，若负电荷由

M 2

移到N时，电荷克服静电力做功，下列说法中错误的是( )

A．M点和N点之间一定有电势差

B．M点的场强一定大于N点的场强

C．电场线的方向从M指向N

D．M点的电势大于N点的电势

10．下列说法正确的是( )

A．电荷在A点的电势能是EpA＝－20 J，在B点的电势能是EpB＝15 J，则EpA>EpB

B．电场中，A点的电势比B点的电势高，则A、B两点的电势差UAB>0

C．电场中A点的电势是φA＝－6 V，B点的电势是φB＝2 V，则φA>φB

D．EA＝1.0×102 V/m，EB＝－2×102 V/m，则EA

11．一正电荷仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图像如图5所示。下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断，正确的是(

)

图5

A．EA>EB，φA>φBB．EA＝EB，φA＝φB 图3

C．EAφBD．EA

12．A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在静电力作用下，沿电场线从A点运动到B点，速度图像如图3所示。下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断，正确的是( )

A．EA＞EB

C．φA＜φB B．EA＜EB D．φA＞φB

13．(2011·菏泽检测)有一沿x轴分布的电场，以＋x方向为电场正方向。其电场强度E随x变化的图像如图2所示。下列说法正确的是(

)

图2

A．O点的电势最高

B．x2点的电势最高

C．正电荷从x1移动到x3电场力做正功

D．x1和x3两点的电势相等

3

14、在静电场中，一带电粒子仅在电场力作用下从电势为φa的a点，运动至电势为

qφb的b点，带电粒子的速度由va变为vb，则此带电粒子的比荷)为( ) m

v2－v2

φb－φa

va2－vb2

2φb－φav2－v2 φb－φavb－va2

2φb－φa

15．(12分)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7所示。若AB＝0.4 m，α＝37°，q＝－

3×107 C，F＝1.5×104 N(不计负电荷受的重力)。 －－

(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并说明

它们的电势高低情况。 图7

(2)求q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少？

16.如图2－3－10所示，电场中将一个带电荷量为5×108 C的正点电荷由A移动到B，电－

场力做了1.5×106 J的功。 －

(1)A、B两点的电势差为多少？

(2)如果将8×108 C的点电荷由A运动到B，电场力做多少功？B、C两点间的电势差－

大小为15 V，则将5×108 C的正点电荷从B运动到C，电场力对电荷做了多少功？

－

图2－3－10

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