电场强度和电势能电势习题
电势能和电势练习题
电势能和电势练习题§4电势能和电势【典型例题】【例1】在静电场中，下列说法中错误的是：（）电场强度为零的点，电势也一定为零电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等只在电场力作用下，正电荷一定从电势高的地方向电势低的地方移动沿着电场线方向电势一定越来越低【解析】电场强度和电势是从不同的角度描述电场性质的两个物理量，前者从力的角度，后者从能量的角度，两者之间没有直接的对于关系。
在等量同种电荷形成的电场中，它们连线的中点电场强度为零，但电势却不为零；匀强电场的场强处处相等，而沿着电场线方向电势却在不断降低；正电荷在电场中的移动方向还和它的初速度方向有关，如果初速度是逆着电场线方向的，那么它移动的开始阶段从低电势向高电势。
电场线的方向是电势的降落的方向。
综上所述：A、B、C中的表述都是错误的。
【答案】A、B、C【例2】如图所示，a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a由静止释放，沿电场线方向向上运动，到b点速度恰好为零，下列说法中正确的是：（）A、带电质点在a、b两点所受的电场力都是竖直向上的B、a点电势比b点的电势高C、带电质点在a点的电势能比在b点的电势能小D、a点的电场强度比b点的电场强度大【解析】带电质点在a点，由静止释放向上运动，说明电场力向上，且应满足Eaq＞mg，而又静止于b点，说明电场力仍向上，用Ebq=mg，选项A、D 正确，因不知质点的带电性质，故无法确定a、b 两点的电势高低，选项B错误，a到b的运动过程中，电场力和重力做功，由动能定理可知，W电+W重=0，因为W重为负值，故W电必为正值，而电场力做正功，电势能减小，即b点的电势能小于a点电势能，选项C错误。
【例3】如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的点电荷Q，A、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与的连线与杆的夹角均为 =37°。
一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A 点时加速度为零，速度为3m/s ，取g=10m/s 2，求小球下落到B 点时的加速度和速度的大小。
电势 电势能 电势差习题
电势 电势能 电势差（700）例1、1.2—3如图所示，在场强E=1.5×103N/C 的匀强电场中，有A 、B 、C 三点，AB 垂直于电场线， BC 平行于电场线，AB=3cm ，BC=4cm ，AC=5cm ， A 、B 的电势差U AB =0，B 、C 电势差U BC 与A 、C 电势差U AC 相等，U BC =U AC =60V ，把一正电荷81.010q C -=+⨯放在A 点，求：（1）电荷q 在A 点受到的电场力为多大？方向怎样？ （2）电荷q 沿A B C →→路线到达C 点，电场力各做了多少功？电场力做功有什么特点？电势能怎样变化？变化了多少？例2、某带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点，电场线、粒子在A 点的初速度及运动轨迹如图1.2—8所示，可以判定（ ）A 、粒子在A 点的加速度大于它在B 点的加速度B 、粒子在A 点的动能小于它在B 点的动能C 、粒子在A 点的电势能小于它在B 点的电势能D 、电场中A 点的电势低于B 点的电势练、如图1.2—11所示，虚线a 、b 和C 是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为a ϕ、b ϕ和,.C a b c ϕϕϕϕ〉〉一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知（ ） A 、粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功 B 、粒子从L 从M 的过程中，电场力做负功 C 、粒子从K 到L 的过程中，电势能增加 D 、粒子从L 到M 的过程中，动能减少例3、如图1.２—13中虚线表示等势面相邻两等势面间电势差相等，有一带正电的粒子在电场中运动，实线表示该带正电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，粒子在a 点的动能为20eV ，运动到b 点时的动能为2eV ，若取c 点为零势点，则当粒子的电势能为—6eV 时， 它的动能是（ ）A 、16eVB 、14eVC 、6evD 、4ev练、如图1.2—14所示，实线为匀强电场中的电场线，虚线为等势面，且相邻等势面间的电势差相等，一正电荷在等势面A 处的动能为20J ，运动到等势面C 处动能为零，现取B 等势面为零电势能面，则当此电荷的电势能为2J 时的动能是 J ， （不计重力和空气阻力）例4、 图1.2—1中，a 、b 为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a 点由静止释放，沿电场线向上运动，到b 点恰好速度为零，下列说法中正确的是（ ） A 、带电质点在a 、b 两点所受的电场力都是竖直向上的 B 、a 点的电势比b 点的电势高C 、带电质点在a 点的电势能比在b 点的电势能小D 、a 点的电场强度比b 点的电场强度大1、如图1.2—5所示，M 、N 两点分别放置两个等量异种电荷，A 为它们连线的中点，B 为连线上靠近N 的一点，C 为连线中垂线上处于A 点上方的一点，在A 、B 、C 三点中（ ） A 、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2、如图1.2—6所示，Q 是带正电的点电荷，P 1、P 2为其电场中的两点，若E 1、E 2为P 1和P 2两点的电场强度的大小，1ϕ、2ϕ为P 1和P 2两点的电势，则（ ） A 、1212,E E ϕϕ〉〉 B 、1212,E E ϕϕ〉〈C 、1212,E E ϕϕ〈〉D 、1212,E E ϕϕ〈〈3、如图1.2—7所示为某一电场的电场线和等势面， 已知5,3,a c V V ab bc ϕϕ===，则（ ） A 、4b V ϕ= B 、4b V ϕ〉C 、4b V ϕ〈D 、上述三种情况都有可能4、在静电场中，将一电子从A 点移到B 点，电场力做了正功，则（ ）A 、电场强度的方向一定是由A 点指向B 点 B 、电场强度的方向一定是由B 点指向A 点C 、电子在A 点的电势能一定比在B 点高D 、电子在B 点的电势能一定比在A 点高5、如图1.2—9所示，在真空中有两个带相等电荷量的正电荷q 1 和q 2，它们分别固定在A 、B 两点，DC 为AB 连线的中垂线，现将正电荷q 3由C 沿CD 移至无穷远处，在此过程中（ ） A 、q 3的电势能逐渐增加B 、q 3的电势能先逐渐增加，后逐渐减少C 、q 3受到电场力逐渐减小D 、q 3受到电场力先逐渐增大，后逐渐减小6、如图1.2—10所示，在某电场中，沿ABCDA移动一负电荷，电场力分别做功为4,2,3.AB BC CD W eV W eV W eV =-=-=则以下判断正确的是A 、D 点的电势最高，且AB ϕϕ〈 B 、C 点的电势最高，且A B ϕϕ〈 C 、B 点的电势最高，且AD ϕϕ〈 D 、A 点的电势最高，且D B ϕϕ〈7、一带电粒子射入一固定在O 点的点电荷电场中，粒子运动轨迹如1.2—12图中细线abc 所示，图中粗线是同心圆弧，表示电场等势面，不计重力，则以 下判断正确的有（ ）A 、此粒子一直受静电斥力作用B 、粒子在b 点的电势能一定大于a 点的电势能C 、粒子在b 点的速度一定和在c 点的速度大小相等D 、粒子在a ，c 两点的动能、速度大小相等8、图1.2—15中的虚线a 、b 、c 、d 表示匀强电场中的4个等势面，两个带电粒子M 、N （重力忽略不计）以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN 和NQM 所示，已知M 是带正电的带电粒子，则下列说法中正确的是（ ） A 、N 一定也带正电B 、a 点的电势高于b 点的电势，a 点的场强大于b 点的场强C 、带电粒子N 的动能减小，电势能增大D 、带电粒子N 的动能增大，电势能减小9、如图1.2—16所示，带电体Q 固定，带电体P 的电荷量为q ，质量为m ，与绝缘的水平面间的动摩擦因数μ，将P 在A 点由静止放开，则在Q 的排斥下运动到B 点停下，A 、B 相距为s ，下列说法正确的是（ ） A 、若将P 从B 点由静止拉到A 点，水平拉力至少做功2mgs μ B 、若将P 从B 点拉到A 点，水平拉力至少做功mgs μC 、P 从A 点运动到B 点，电势能增加mgs μD 、P 从A 点运动到B 点，电势能减少mgs μ 9、图中虚线1.2—17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0。
电势能与电势习题(附答案)
1、在静电场中，下列说法正确的是（）A．电场强度处处为零的区域内，电势也一定处处为零B．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C．电场强度的方向总是跟等势面垂直的D．沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的2、关于电势与电势能的说法，正确的是( )A．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C．在正点电荷的电场中任一点，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．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3.关于静电场，下列说法正确的是（）A．电势等于零的物体一定不带电B．电场强度为零的点，电势一定为零C．同一电场线上的各点，电势一定相等D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加4. 关于同一电场的电场线，下列表述正确的是（）A．电场线是客观存在的B．电场线越密，电场强度越小C．沿着电场线方向，电势越来越低D．电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小5、有关等势面的说法中正确的有（）A、等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直．B、电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，两个不同的等势面永远不会相交．C、两个等势面间的电势差是相等的，但在非匀强电场中．两个等势面间的距离并不恒定，场强大的地方．两等势面间的距离小，场强小的地方，两个等势面间的距离大。
D、在同一等势面上移动电荷时，电场力不做功．6、电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则（）A．电荷的电势能减少B．电荷的电势能增加C．A点的场强比B点的场强大D．A点的场强比B点的场强小7、外力克服电场力对电荷做功时( )A．电荷的运动动能一定增大B．电荷的运动动能一定减小C．电荷一定从电势能大处移到电势能小处D．电荷可能从电势能小处移到电势能大处8.在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（）A ．b 点的电场强度一定比a 点大B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小9.如题9图，带正电的点电荷固定于Q 点，电子在库仑力作用下，做以O 为焦点的椭圆运动。
高中物理(新人教版)必修第三册课后习题：电势能和电势(课后习题)【含答案及解析】
第十章静电场中的能量1.电势能和电势合格考达标练1.(2021湖北武汉一中期末)如图所示是以电荷+Q为圆心的一组同心圆(虚线),电场中有A、B、C、D四点。
现将一带电荷量为q的正点电荷由A点沿不同的路径移动到D点,沿路径①做功为W1,沿路径②做功为W2,沿路径③做功为W3,则()A.W2<W3<W1B.W1=W2=W3C.W2>W3>W1D.W3>W2>W1,而与电荷运动路径无关,故沿三条路径将点电荷由A移动到D的过程中,静电力做功相等,选项B正确,A、C、D错误。
2.(2021山东潍坊高二模拟)某静电除尘设备集尘板的内壁带正电,设备中心位置有一个带负电的放电极,它们之间的电场线分布如图所示,虚线为某带电烟尘颗粒(重力不计)的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点,C点与B点关于放电极对称,下列说法正确的是()A.A点电势高于B点电势B.A点电场强度小于C点电场强度C.烟尘颗粒在A点的动能小于在B点的动能D.烟尘颗粒在A点的电势能小于在B点的电势能,A点电势低于B点电势,A错误;由题图可知,A点处电场线比C点处密集,因此A点的电场强度大于C点的电场强度,B错误;烟尘颗粒带负电,从A到B的过程中,电场力做正功,动能增加,烟尘颗粒在A点的动能小于在B点的动能,电势能减小,烟尘颗粒在A点的电势能大于在B点的电势能,C正确,D错误。
3.如图所示为某点电荷形成的电场,A 、B 为电场线上两点,则( )A.点电荷带负电,E A >E BB.点电荷带正电,E A <E BC.点电荷带负电,φA >φBD.点电荷带正电,φA <φB4.下列说法中正确的是( )A.沿电场线的方向,电场强度一定越来越小B.沿电场线的方向,电势一定越来越低C.电荷沿电场线方向移动,电势能逐渐减小D.在静电力作用下,正电荷一定从电势高处向电势低处移动,同时也是电势降低的方向,但不一定是电场强度减小的方向,故选项A 错误,选项B 正确。
电势和电场强度练习
电势和电场强度练习一、单选题1．以下关于电场性质的叙述，正确的是A ．电场线越密的地方，电势越高B ．电场中某点的场强大小数量上等于单位电量的电荷在该点所受电场力的大小C ．电场中同一等势面上的各点电势和场强均相同D ．正点电荷或负点电荷形成的电场，都有离点电荷越近，场强越小的规律2．静电场中有M 、N 两点，已知M 点的电势高于N 点的电势，则下面说法中正确的是 A ．M 点与N 点连线方向就是电场线方向B ．一个点电荷在M 点受的电场力总要大于在N 点处受到的电场力C ．M 点的电场强度一定大于N 点的电场强度D ．一个正点电荷从N 点移到M 点，它的电势能一定增加3．关于电场强度、电势、电势差和等势面，下列说法正确的是A ．电场强度为零处电势一定为零B ．电势为零处电场强度一定为零C ．在匀强电场中，同一条直线上两点间的电势差与这两点间的距离成正比D ．在电场中，任意两相邻的等势面（电势差相等）之间的距离相等4．如图，A 、B 、C 是一条电场线上的三点，已知AB =BC ，则下列说法正确的是A ．场强大小关系一定有ABC E E E ==B ．电势大小关系一定有A BC ϕϕϕ>>C ．电势差大小关系一定有AB BC U U =D ．负电荷在A 、B 、C 三点所具有的电势能大小关系有p p p A B CE E E >>5．在电场中，A 、B 两点间的电势差100V AB U =，B 、C 两点间的电势差160V BC U =−，则A 、B 、C 三点电势高低关系为A ．ABC ϕϕϕ>> B ．A C B ϕϕϕ<<C ．C A B ϕϕϕ>>D ．C B A ϕϕϕ>>6．如下图所示，匀强电场场强100V /m E =，A 、B 两点相距10cm ，A 、B 连线与电场线夹角为60°，则AB U 之值为A ．5VB ．C ．10VD ．-10V 7．某电场等势面如图所示，图中a 、b 、c 、d 、e 为电场中5个点，则A ．一电子从b 点运动到e 点，电场力做正功B ．一电子从d 点运动到a 点，电场力做功为4eVC ．b 点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向左D ．a 、b 、c 、d 、e 五个点中，e 点的电场强度大小最小8．在匀强电场中，将电荷量为6310C −−⨯的点电荷P 从电场中的A 点移到B 点，静电力做了52.410J −⨯的功，再从B 点移到C 点，静电力做了51.210J −−⨯的功。
电场强度电势电势能习题经典
电场强度、电势、电势能专题1、关于静电场场强的概念，下列说法正确的是（）A．由E＝F/q可知，某电场的场强E与q成反比, 与F成正比B．正、负检验电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入检验电荷的正负有关C．电场中某一点的场强与放入该点的检验电荷正负无关D．电场中某点不放检验电荷时，该点场强等于零2、电场强度的定义式为E=F/q，下列说法正确的是（）A．该定义式只适用于点电荷产生的电场B．F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量C．场强的方向与F的方向相同D．由该定义式可知，同一点电荷在电场中某点所受的电场力大小与该点场强的大小成正比3、关于电势的高低，下列说法正确的是( )A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放时，一定向电势高的地方运动5、下列关于电场性质的说法，正确的是( )A．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C．电场强度为零的地方，电势一定为零D．电势为零的地方，电场强度一定为零6、关于电势与电势能的说法，正确的是( )A．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C．在正点电荷的电场中任一点，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．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能7、如图所示的电场线，可判定( )A．该电场一定是匀强电场第7题图B．A点的电势一定低于B点电势C．负电荷放在B点的电势能比放在A点的电势能大D．负电荷放在B点所受电场力方向向右8、有关等势面的说法中正确的有（ ）A 、等势面一定与电场线垂直，即跟场强的方向垂直．B 、电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，两个不同的等势面永远不会相交．C 、两个等势面间的电势差是相等的，但在非匀强电场中．两个等势面间的距离并不恒定，场强大的地方．两等势面间的距离小，场强小的地方，两个等势面间的距离大。
电势和电势能练习题(有答案)
电势能和电势练习题1.两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图（ A ）2.电场线分布如图所示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知Ea和Eb，电势分别为φa和φb，则（ B ）A．Ea＞Eb，φa＜φbB．Ea＜Eb，φa＞φbC．Ea＜Eb，φa＜φbD．Ea＞Eb，φa＞φb3.如图所示，在电场强度为E的匀强电场中，将电荷量为+q的点电荷从电场中A点经B点移动到C点，其中AB⊥BC，AB=4d，BC=3d，则此过程中静电力所做的功为（ C ）A．2qEdB．3qEdC．4qEdD．5qEd4.图甲中AB是某电场中的一条电场线。
若将一负电荷从A点处由静止释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示。
关于A、B两点的电势高低和场强大小关系，下列说法中正确的是（ C ）A．φA＞φB，EA＞EBB．φA＞φB，EA＜EBC．φA＜φB，EA＞EBD．φA＜φB，EA＜EB5.某区域的电场线分布如图所示，一带电粒子仅在电场力作用下，沿图中虚线所示的轨迹从A点运动到B点。
下列说法正确的是（ D ）A．粒子带正电B．粒子在A点的加速度小于在B点的加速度D．粒子在A点的电势能大于在B点的电势能C．粒子在A点的速率大于在B点的速率6.如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速度为零的电子，电子仅受静电力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示，设A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则下列说法正确的是（ D ）A．EA=EB φA＞φBB．EA＜EB φA=φBC．EA＞EB φA=φBD．EA=EB φA<φB7.如图所示实线为电场某区域的电场线分布情况示意图，由图可知（ C ）A．一个负电荷在A点受到电场力小于在B点受到的电场力B．A点电势低于B点电势C．一个负电荷由A点移动到B点，克服电场力做功D．一个正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能8.如图所示，水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，一带电滑块以Ek0=40J的初动能从斜面底端a冲上斜面，到顶端b后返回。
考点18 电场强度、电势和电势能-2020年 新高三一轮复习物理(解析版)
考点18 电场强度、电势和电势能一、选择题1．下列单位中是电场强度的单位的是（）A．N/CB．V•mC．J/CD．J/s【答案】A【解析】电场强度的定义式：E=，F、q的单位分别是牛、库，由此公式推导出来电场强度的单位是牛/库；匀强电场中电场强度与电势差的关系式是E=，公式中U、d的单位分别是伏、米，由此公式推导出来电场强度的单位是伏/米．故A正确，B、C、D错误2．（多选）如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中正确的是（）A．该电场一定是匀强电场B．相邻两个等势面间电势差一定相等C．如果φa＞φb，则电场强度E a＞E bD．如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由b指向a【答案】ABD【解析】等势面是平行平面而且均匀分布，则电场线平行同向，均匀分布，该电场一定是匀强电场．故A 正确．由图判断出电场方向垂直于等势面，由公式U=Ed可知，沿着电场线方向，相同距离电势差相同．故B正确．匀强电场，电场强度处处相同．故C错误．根据电场线总和等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，如果U a＜U b，电场方向垂直于等势面由b指向a．故D正确3．关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是()A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等C．电势降低的方向必是场强方向D．在相同距离的两点上，电势差大的场强也大【答案】B【解析】本题的关键是理解匀强电场中场强与电势差的关系，公式E＝中，d是沿场强方向上两点的距离，由此很容易判断出A、D错，B正确；场强的方向是电势降低最快的方向，电场降低的方向不一定是场强方向，故C错.4．对公式E＝的理解，下列说法正确的是()A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差B．a点和b点间距离越大，则这两点的电势差越大C．匀强电场中a、b两点沿电场线的距离越大，则电场强度越小D．公式中的d是匀强电场中a、b所在的两等势面之间的距离【答案】D【解析】此公式只适用于匀强电场中a、b两点间电势差的计算，A错误．a、b两点间的电势差不仅取决于距离的大小，还取决于电势降落的快慢程度，B错误．匀强电场中的电场强度大小与a、b两点间的距离无关，是恒定的．C错误．公式中的d是匀强电场中a、b所在的两等势面之间的距离，D正确5．如图为匀强电场的等势面，相邻等势面相距2 cm，则该匀强电场( )A．方向竖直向下，场强E＝100 V/mB．方向水平向左，场强E＝100 N/CC．方向竖直向上，场强E＝100 V/mD．方向水平向右，场强E＝100 V/m【答案】A【解析】因为电场线和等势面垂直，由电势高等势面指向电势低等势面，所以电场强度的方向竖直向下，电场强度，故A正确6．如图所示，有竖直向下的匀强电场，A、B两等势面间距离为5 cm，电势差为25 V，在电场中P点固定放置电荷量为5×10－9 C的负点电荷，此时电场中有一点场强为零，此点在P点的()A．上方30 cm处B．下方30 cm处C．上方25 cm处D．下方25 cm处【答案】B【解析】匀强电场的场强E＝＝ V/m＝500 V/m，设距P点L处的合场强为零，则k＝9×109× V/m ＝500 V/m，故L＝0.3 m，负点电荷在L处的电场竖直向上，故该点在电场中P点的下方，B正确7．如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5 cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为θ，P点沿圆周移动时，O、P两点的电势差满足U OP＝25sin θ (V)，则该匀强电场的大小和方向分别为()A．5 V/m，沿x轴正方向B．25 V/m沿y轴负方向C．500 V/m，沿y轴正方向D．250 V/m，沿x轴负方向【答案】C【解析】匀强电场中沿电场线方向电势降落最快，根据U OP＝25sin θ(V)，当θ＝90°时，OP间电压最大，以此分析电场线沿y轴正向；根据场强E＝得E＝500 V/m，C正确8.如图所示，水平虚线表示匀强电场中的两等势面，电势分别为 2 V和 5 V, 两等势面相距10 cm，将一带电荷量为+10-6 C的点电荷从a点匀速移动到b点，ab=30 cm，不计重力，则下列说法正确的是（）A．此电场的场强大小为10 V/m，方向竖直向下B．此电场的场强大小为30 V/m，方向竖直向上C．所加外力的方向垂直ab斜向下方D．外力做的功是3×10-6 J【答案】D【解析】ab两点的电势差U=3 V，由U=Ed可得： V/m =30 V/m; 且a点电势高于b点电势，故电场线方向竖直向下.则A、B错误.正电荷在电场中受力向下；要使电荷做匀速直线运动，则外力应与电场力大小相等、方向相反；故外力大小为N，方向竖直向上，C错误.外力做的功W= Fd=3×10-5 N×0.1 m=3×10-6 J；故D正确；故选D9.（多选）如图所示的匀强电场中，已知场强大小等于100 V/m，AB间距为6 cm；则以下说法正确的是（）A．A点电势等于B点电势，A、B、C三点场强相同B．AB两点间的电势差为6 VC．现有一个电量为+q的电荷，第一次从A点移到B点，电场力做功为W1；第二次该电荷从A点移到C 点，然后再移到B点，在这个过程中电场力做功为W2，则W2＞W1D．若A点电势为零，则B点电势为-3 V【答案】AD【解析】图中A、C两点在同一等势面上，电势相等，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，知C点的电势高于B点的电势，所以A点电势等于B点电势，A、B、C三点场强相同．故A正确．AB两点间的电势差为U AB=Ed=E AB cos 60°=100×0.06×0.5 V =3 V，故B错误．电场力做功只与初末位置有关，与路径无关，则电荷从A点移到B点与从A点移到C点再移到B点电场力做功相等，即W2=W1．故C错误．根据U AB=φA-φB，若φA=0，则φB=-U AB=-3 V，故D正确．10.如图所示的匀强电场场强为103 N/C，ab、cd平行于电场线，ac、bd垂直于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac ＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是()A．a、b之间的电势差为40 VB．a、c之间的电势差为50 VC．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周，电场力做的功是－0.25 JD．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿abd从a移到d，电场力做的功是0.25 J【答案】A【解析】由U＝Ed得U ab＝103×0.04 V＝40 V，A正确；a、c在同一等势面上，所以U ac＝0，B错误；将电荷沿abdca移动一周，位移为0，故电场力做功为0，C错误；W ad＝W ab＝qU ab＝(－5×10－3)×40 J＝－0.2 J，D错误二、非选择题11.如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把带电荷量10－8 C的负电荷从A移至B的过程中，电场力做功6×10－8 J，AB长6 cm，AB与AC的夹角为60°.求：(1)场强方向；(2)设B处电势为1 V，则A处电势为多少；(3)A处的场强大小；(4)电子在A点的电势能．【答案】(1)由C至A(2)－5 V(3)200 V/m(4)5 eV【解析】(1)将负电荷从A移至B，电场力做正功，所以电荷所受电场力方向沿A至C，又因为是负电荷，场强方向与负电荷的受力方向相反，所以场强方向应为C至A方向．(2)由W＝qU得：U＝＝＝6 V，即A、B两点间电势差为6 V．沿电场线方向电势降低，B点电势高于A点电势．U＝φB－φA，φB＝1 V，φA＝φB－U＝1 V－6 V＝－5 V，即A点的电势为－5 V.(3)如图所示，由B向AC作垂线交AC于D，D与B在同一等势面上．U DA＝U BA＝U＝6 V，沿场强方向A、D两点间距离为d＝AB·cos 60°＝6 cm×＝3 cm＝0.03 m，所以E＝＝200 V/m.(4)电子在A点的电势能E p＝qφA＝(－e)×(－5 V)＝5 eV12．如图所示，平行带电金属极板A、B间的匀强电场场强E＝1.2×103 V/m，两极板间的距离d1＝5 cm，电场中C点和D点分别到A、B极板的距离均为d2＝0.5 cm，C、D间的水平距离L＝3 cm，B板接地，求：(1)C、D两点间的电势差U CD是多少？(2)一带电量q＝－3×10－3 C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中，电荷的电势能变化了多少？(3)第(2)问中的点电荷在C点的电势能E是多少？【答案】(1)－48 V(2)减小0.144 J(3)0.162 J【解析】(1)C、D两点间的电势差U CD＝－Ed CD＝－1.2×103 V/m×(0.05－2×0.005) m＝－48 V；(2)一带电量q＝－3×10－3 C的点电荷从C沿直线运动到D的过程中，电场力做功为：W CD＝qU CD＝－3×10－3 C×(－48 V)＝0.144 J；电场力做功等于电势能的减小量，故电势能减小0.144 J；(3)点电荷在C点的电势能等于将该电荷从C点移动到B板过程电场力做的功，故：E p C＝W CB＝q·E·(－CB)＝－3×10－3 C×1.2×103 V/m×(－0.045 m)＝0.162J14．如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝5.0×10－10 C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点电场力做功都是3.0×10－8 J，已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20 cm，∠a＝37°，∠c＝90°，求：(1)a、b两点的电势差U ab.(2)匀强电场的场强大小和方向．【答案】(1)60 V(2)375 V/m方向与bc边垂直且由a指向c【解析】(1)因为正电荷q从a到b和从a到c电场力做功相等，所以由W＝qU可得U ab＝U ac，b、c两点在同一等势面上，根据电场线与等势面垂直，得到场强方向与ac平行，垂直指向bc.U ab＝＝ V＝60 V(2)由U＝Ed可得，E＝＝＝＝375 V/m场强方向与bc边垂直且由a指向c15．如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力向下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°，bd的长度为L，匀强电场的电场强度为E，求：（1）此液滴带何种电荷；（2）液滴的加速度为多少；（3）b、d两点的电势差U bd .【答案】（1）负电（2）（3）【解析】（1）由b到a，液滴做直线运动，所受合力沿bd所在直线，对液滴受力分析可知，电场力水平向右，与电场方向相反，所以小球带负电.（2）由图可知，液滴所受合力根据牛顿第二定律F=ma，解得液滴的加速度（3）由图可知，电场力qE=mg由b到d，沿电场方向的距离沿电场方向电势降低，应有<0，所以16．如图所示，在水平方向的匀强电场中，用长为L的绝缘细线，拴住一质量为m，带电量为q的小球，线的上端固定．开始时连线带球拉成水平，突然松开后，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时的速度恰好为零．问：（1）A、B两点的电势差U AB为多少？（2）电场强度为多少？【答案】（1）（2）【解析】（1）小球由A到B过程中，由动能定理得：mgL sin 60°+qU AB=0，解得：U AB=.（2）BA间电势差为：U BA=U AB=，则场强：E==17．如图，A、B为两块水平放置的带等量异种电荷的平行金属板，一个质量m＝10－4 kg、电荷量q＝5×10－5 C的带正电粒子静止于两板的正中央，已知两板间距离为20 cm，g＝10 m/s2，求：(1)两板间匀强电场的场强大小；(2)两板间的电势差；(3)若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过多长时间粒子撞到板上．【答案】(1)20 V/m(2)4 V(3)0.2 s【解析】(1)带电粒子静止，qE＝mg，E＝20 V/m.(2)电势差U＝Ed＝20×0.2 V＝4 V.(3)若带电粒子的带电荷量减少一半，则电场力减半，重力不变，则有mg－qE＝ma，mg＝ma，a＝g，x＝at2，即0.1＝×5×t2，解得t＝0.2 s。
电势能和电势练习题
电势能和电势练习题一、选择题1. 电势能是描述电荷在电场中所具有的能量，以下哪种情况电荷的电势能最小？A. 电荷在无穷远处B. 电荷在电场的负极C. 电荷在电场的正极D. 电荷在电场的零势能面2. 电势是一个标量，其单位是：A. 牛顿B. 焦耳/库仑C. 伏特D. 库仑3. 电势差UAB表示从点A到点B的电势变化，以下哪个公式正确表示电势差？A. UAB = q / (A - B)B. UAB = q * (A - B)C. UAB = (A - B) / qD. UAB = (B - A) / q4. 电场力做正功时，电荷的电势能将：A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少5. 一个点电荷Q产生的电场中，距离为r的点的电势与点电荷的关系是：A. 电势与点电荷成正比B. 电势与点电荷成反比C. 电势与点电荷无关D. 电势与点电荷的平方成正比二、填空题6. 电势能E_p = qφ，其中q是电荷量，φ是________。
7. 电场中某点的电势由零势能面的选择而决定，电势的单位是________。
8. 在匀强电场中，两点间的电势差与这两点沿电场线方向的距离成正比，比例系数是该点的________。
9. 一个电荷量为+2μC的点电荷在电场中某点的电势为100V，该点电荷在该点的电势能是________焦耳。
10. 若将一个电荷量为-3μC的点电荷从电场中的A点移动到B点，电场力做了-9×10^-4焦耳的功，则A、B两点间的电势差为________伏特。
三、计算题11. 一个正点电荷Q放置在x轴上，坐标为x=0，求x轴上x=r处的电势。
假设无穷远处电势为零。
12. 假设有一个均匀带电球面，其半径为R，总电荷量为Q。
求球面上任意一点P的电势。
13. 一个电子从电场中的A点移动到B点，电子的电荷量为-e，A点的电势为φ_A，B点的电势为φ_B。
如果电子从A点到B点的过程中电场力做了W的工作，请计算A、B两点间的电势差。
电磁学练习题电场与电势
电磁学练习题电场与电势电磁学练习题：电场与电势引言：电场与电势是电磁学中的重要概念，掌握它们的基本原理和计算方法对于解决电磁学问题至关重要。
本文将通过一些典型的电磁学练习题，帮助读者更好地理解和应用电场与电势的知识。
一、电场的计算1. 点电荷的电场对于一个点电荷，其电场可以通过库仑定律计算得到。
假设点电荷的电量为q，与点电荷距离为r的位置的电场强度E可以表示为：E = k * q / r^2其中，k是库仑常数。
2. 均匀带电圆盘的电场考虑一个半径为R，电荷面密度为σ的均匀带电圆盘。
在圆盘轴线上的距离为z处，圆盘产生的电场强度E可以表示为：E = (σ / 2ε0) * (1 / (1 + (z / R)^2)^(3/2))其中，ε0是真空介质中的介电常数。
二、电势的计算1. 点电荷的电势对于一个点电荷，在任意位置距离为r处的电势V可以表示为：V = k * q / r其中，k是库仑常数。
2. 均匀带电线带的电势考虑一个长度为L，线密度为λ的均匀带电线带。
在离线带中心位置为x处，线带产生的电势V可以表示为：V = (λ/ 2πε0) * ln[(L + x) / x]其中，ε0是真空介质中的介电常数。
三、电场与电势的关系1. 电场与电势的关系式电场E与电势V之间存在以下关系：E = -∇V其中，∇是梯度算符。
2. 均匀电场中的电势变化率对于一个均匀电场，电势随距离变化的速率常数，即：E = -ΔV / Δs其中，Δs是电势变化的距离，ΔV是电势的变化量。
结论：电场与电势是电磁学中的基本概念，其计算方法和关系式对解决电磁学问题具有重要的指导意义。
通过本文介绍的电磁学练习题，希望读者能够更深入地理解和掌握电场与电势的概念和计算方法，从而提高解决实际问题的能力。
参考文献：1. Griffiths, D. J. (1999). Introduction to Electrodynamics (3rd ed.). Prentice Hall.2. Purcell, E. M., & Morin, D. J. (2013). Electricity and magnetism (3rd ed.). Cambridge University Press.。
(完整版)电势、电势能练习及答案(提高版)
电势、电势能选择题1、下列说法正确的是（）A.电势差与电势一样，是相对量,与零点的选取有关B.电势差是一个标量，但是有正值或负值之分C.由于电场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D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以U B=CB A2、关于电势与电势能的说法中正确的有（）A.在电场中，电势越高的地方，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，它所具有的电势能越大C•在正的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.在负的点电荷电场中的任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能3、关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是（）A.电势差是关量，电场力做的功是标量B•在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零C.在两点间被移动的电荷的电荷量越少，贝U两点间的电势差越大D.在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零4、如图所示，a、b、c是某电场中一条电场线上的三个点，电场方向由a指向c，b恰在a、c的正中间，a、b、c三点的电势和场强分- ；-别用A、B、c和E a、E b、E c表示，则下列关系=正确的是（）A.a b cB.E a E b E cC.D.E a E b E ca b b c5、如图所示，A B为两等量异种点电荷，A带正电，B带负电，在AB的连线上有a、b、c三点，b为连线的中点，ab=bc，则（）A.a点与c点的电场强度相同B.a点与c点的电势相同C. a、b间的电势差与b、c间的电势差相等D.点电荷q沿A B连线的中垂线移动，电场力不做功6如图所示的电场中有A、B两点，下列判断正确的是（A .电势A B，场强E A E BB.电势A B，场强E A E BC•将电荷量为q的正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点，电荷具有电势能A B7、如图所示，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为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A B、C三点中（）A.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8、如图所示，a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带小球在a点由静止释放, 沿电场线向上运动，到b点时速度恰好为零，贝U下列说法中正确的是（）A.小球在a、b 两点所受的电场力都是竖直向上的|B.a点的电势比b点的电势低"启C.小球在a点的电势能比在b点的电势能小D.a点的电场强度比b点的电场强度小9、如图所示，实线是一簇未标明方向的点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，据此图可作出正确判断的是（）A. 带电粒子所带电荷的符号、B.带电粒子在a、b两点的受力方向—C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大10、如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是（）A.动能减少，重力势能增加，电势能减少B.动能减少，重力势能增加，电势能增加C.动能不变，重力势能增加，电势能减少D.动能增加，重力势能增加，电势能减少11、带电粒子以速度V0沿竖直方向垂直进入匀强电场E中，如图所示，经过一段时间后，其速度变为水平方向，大小仍为V0，则此时一定有（）A.电场力与重力大小相等B.粒子运动的水平位移大小等于竖直位移大小C.电场力所做的功一定等于重力所做的功D.电势能的减小一定等于重力势能的增大12、在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m带电荷量为+ q的物体以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动s距离时速度变为零，则（)A.物体克服电场力做功qEsB.物体的电势能减少了0.8qEsC.物体的电势能增加了qEsD.物体的动能减少了0.8qEs13、如图所示，P、Q是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O, A、B 是中垂线上的两点，OA OB，用E A、E B、A、B分别表示A B两点的场强和电势，则（）A.E A一定大于E B,A一定大于BB.E A不一定大于E B,A一定大于BC.E A一定大于E B,A不一定大于BD.E A不一定大于E B , A不一定大于B14、如图，一绝缘细杆的两端各固定着一个小球，两小球带有等量异号的电荷，处于匀强电场中，电场方向如图中箭头所示。
电场强度和电势能电势习题
电场强度和电势1．下列说法中正确的是 ( ) A ．电场强度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比 B ．电场中某点的场强等于F ／q ，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关 C ．电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D ．公式E ＝F ／q 和E ＝kQ / r 2对于任何静电场都是适用的2．下列说法中正确的是 ( )A ．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B ．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C ．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D ．电场是人为设想出来的．其实并不存在3．在一个电场中a 、b 、c 、d 四个点分别引入试探电荷时，电荷所受到的电场力F 跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示，下列说法中正确的是 ( )A ．这个电场是匀强电场B ．a 、b 、c 、d 四点的电场强度大小关系是E d >E b > E c > E aC ．同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D ．无法比较以上四点的电场强度值4．相距为a 的A 、B 两点分别带有等量异种电荷Q 、-Q ，在A 、B 连线中点处的电场强度为 ( )A ．零B ．kQ/a 2，且指向-QC ．2kQ/a 2，且指向-QD ．8kQ/a 2，且指向-Q5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是 ( )A ．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B ．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C ．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在6．下列说法正确的是 ( )．A ．电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质，实际上不存在B ．电荷所受的电场力越大，该点的电场强度一定越大C ．以点电荷为球心，r 为半径的球面上各点的场强都相同D ．在电场中某点放入试探电荷q ,受电场力F ,该点的场强为E ＝F/q ,取走q 后，该点的场强不变7．在同一直线上依次排列的a 、b 、c 三点上，分别放置电荷量为Q 1、Q 2、Q 3的三个点电荷，则当Q 1、Q 2分别平衡在a 、b 两位置上时，则 ( )．A ．Q 1、Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 两点的场强必为零B ．Q 1、Q 2必为异种电荷，a 、b 两点的场强必为零C ．Q 1、Q 2必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零D ．Q 2、Q 3必为同种电荷，a 、b 、c 三点的场强必为零8．有关电场概念的下列说法中，正确的是 ( )．A ．电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B ．电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C ．电场线为直线的地方是匀强电场D ．电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力9．对于由点电荷Q 产生的电场，下列说法正确的是 ( )A ．电场强度的表达式仍成立，即E ＝F ／q ，式中的q 就是产生电场的点电荷B ．在真空中，电场强度的表达式为E ＝kQ ／r 2，式中Q 就是产生电场的点电荷C ．在真空中E ＝kQ ／r 2，式中Q 是检验电荷D ．上述说法都不对10．电场中有A 、B 两点，把电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对电荷做正功，则 （ ）A ．电荷的电势能减少B ．电荷的电势能增加C ．A 点的场强比B 点的场强大D ．A 点的场强比B 点的场强小11．关于电势的高低，下列说法正确的是 （ ）A ．沿电场线方向电势逐渐降低 B.正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动C.负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动D.电势降低的方向一定是电场线的方向12．下列关于电场性质的说法，正确的是 ( )A ．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B ．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C ．电场强度为零的地方，电势一定为零D ．电势为零的地方，电场强度一定为零13．关于电势与电势能的说法，正确的是 ( )A ．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B ．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C ．在正点电荷的电场中任一点，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 ．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能q 图1—3一1214。
电势差、电势能、电势差与电场强度的关系练习题
电势差、电势能、电势差与电场强度的关系1、在电场中，A 、B 两点的电势差U AB >0，那么将一负电荷从A 移到B 的过程中( ) (A)电场力做正功，电势能增加 (B)电场力做负功，电势能增加 (C)电场力做正功，电势能减少 (D)电场力做负功，电势能减少2、如图所示，L 1、L 2、L 3 为等势面，两相邻等势面间电势差相同，取L 2 的电势为零，有一负电荷在L 1 处动能为30J ，运动到L 3 处动能为10J ，则电荷的电势能为4J 时，它的动能是(不计重力和空气阻力)( )(A) 6J (B)4J (C) 16J (D)14J 3、如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a 点的动能等于20eV ，运动到b 点时的动能等于2eV ，若取C 点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于-6eV ，它的动能等于（ ） A ．16eV B ．14 eV C ．6 eV D ．4 eV4、如图所示，在沿x 轴正方向的匀强电场E 中，有一动点A 以O 为圆心、以r 为半径逆时针转动，θ为OA 与x 轴正方向间的夹角，则O 、A 两点问电势差为( ) (A)U OA =E r (B)U OA =E r sin θ (C)U OA =E r cos θ (D) U OA = E/ rcos θ5、如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等于b 、c 间的距离.用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，可以断定( ) (A) φa ＞φb ＞φc (B)E a ＞E b ＞E c(C)φc －φb =φb －φc (D)E a =E b =E c6、如图所示,在匀强电场中分布着A 、B 、C 三点，且BC=0.2 m.当把一个电荷量q=10-5 C 的正电荷从A 点沿直线AB 运动到B 点时电场力做功为零，从B 点移动到C 点时，电场力做功为-1.73×10-3 J,则电场强度的大小、方向（ ）A ．865V ／m ，垂直AC 向左B ．865V ／m ，垂直AC 向右 C ．1000V ／，垂直AB 斜向上D ．1000V ／m ，垂直AB 斜向下7、在点电荷Q 的电场中，一个α粒子(He 42)通过时的轨迹如图实线所示，a 、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是( ) (A)Q 可能为正电荷，也可能为负电荷 (B)运动中.粒子总是克服电场力做功 (C)α粒子经过两等势面的动能E ka ＞E kb (D)α粒子在两等势面上的电势能E pa ＞E pb 8、如图所示，虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势而，它们的电势分别为Ua 、Ub 和Uc ，U a ＞U b ＞U c .一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知( ) (A)粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功 (B)粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功 (C)粒子从K 到L 的过程中，静电势能增加 (D)粒子从L 到M 的过程中，动能减少9、如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A 运动到B ，则( )(A)电场力做正功 (B)动能增加 (C)电势能增加 (D)加速度增大10、如图10，带电粒子在电场中由A 点移到B 点，可判知.（ ） A.粒子带负电 B.粒子的电势能不断减少 C.粒子的动能不断减少 D.粒子在B 点的加速度大于在A 点的加速度11、如图所示，A、B、C、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C 三点的电势分别为U A=15V，U B=3V，U c=-3V.由此可得D 点电势V D=______V.画出匀强电场过A点的一条电场线。
高一物理《电势能和电势》练习题
高一物理《电势能和电势》练习题一、单选题1．下列关于做功与能量变化的说法，不正确的是（）A．重力做功改变重力势能B．电场力做功改变电势能C．弹力做功改变弹性势能D．合力做功改变机械能【答案】D【解析】A．重力做功改变重力势能，故A正确，不满足题意要求；B．电场力做功改变电势能，故B正确，不满足题意要求；C．弹力做功改变弹性势能，故C正确，不满足题意要求；D．合力做功改变动能，不是改变机械能，故D错误，满足题意要求。
故选D。
2．静电透镜被广泛应用于电子器件中，如图所示，阴极射线示波管的聚焦电场由四个电极构成，其中实线为电场线，虚线为等势线，任意两条相邻等势线间电势差相等，z轴为该、、为其轨迹上的三点。
已知P点电场的中心轴线，一电子从其左侧进入聚焦电场，P Q R所在等势线的电势为零，电子仅在电场力作用下从P点运动到R点的过程中，电场力做功为30eV。
下列说法正确的是（）A．Q点的电势高于10VB．从P至R的运动过程中，电子的动能先减小后增大C．电子在Q点的加速度小于在R点的加速度D．电子在P点处的电势能大于在Q点处的电势能【答案】D【解析】A．设相邻等差等势线电压为U，由公式=W Uq可得，电子从P点运动到R点的过程中，电场力做功为()=-=-U e U30eV6,5V所以Q点电势大于5V小于10V，A错误；B．根据能量守恒，电子从P至R的运动过程中，电势能减小，动能增大，故B错误；C．由图，根据电场线越密电场强度越大可知，Q点的电场强度大于R点的电场强度，由牛顿第二定律可知，电子在Q 点的加速度大于在R 点的加速度，故C 错误；D ．从P 到R 电势逐渐升高，电子带负电，电势能减小，因此电子在P 点处的电势能大于在Q 点处的电势能，D 正确。
故选D 。
3．在x 轴上放置两个电荷量不相等的同种电荷12q q 、，位置坐标分别为02r -和0r ，在x 轴上两电荷之间区域内的电势ϕ随位置坐标x 变化的图线如图所示，图线与ϕ轴交点的切线与x 轴平行，交点处的纵坐标为0ϕ，取无限远处电势为零，下列说法正确的是（ ）A ．12q q 、均带负电B ．两电荷的电荷量之比1241q q = C ．在x 轴上04r 处，电势为0ϕD ．在x 轴上04r 处，电场强度为0【答案】B【解析】A ．由图像可知0x =处，电势最低，则12q q 、均带正电，A 错误；B ．图线与ϕ轴交点的切线与x 轴平行，说明0x =处电场强度为0，根据()()1222002kq kq r r =解得 1241q q = B 正确；C ．电势是标量，在x 轴上04r 处，由于两电荷的电势都比0x =点处的低，故电势小于0ϕ，C 错误；D ．在x 轴上04r 处，点电荷产生的电场方向相同，电场强度不为0，D 错误。
高中物理电场能的性质习题课
A．a点与c点的电场强度相同 B．a点与c点的电势相同 C．a、b间电势差与b、c间电势差相等 D．点电荷q沿A、B连线的中垂线移动，电场力 不作功
4若带正电的小球只受电场力的作用，则它在
任意一段时间内
D
A．一定沿着电场线由高电势向低电势运动
B．一定沿着电场线由低电势向高电势运动
C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势 向低电势运动
6将一带电量2×10－4C的负电荷从电 场中的A点移到B点，电场力做功WAB ＝6 ×10－2J，若把这个电荷从A点移 到另一点C，电场力做功WAC＝－2 ×10－2J，则BC两点间的电势差UBC 多大？哪点电势较高？
UBC=400V B 点电势高
7在电场中把q=2×10-9C的正电荷 从A移到B电场力做了1.5×10-7J正 功在把这个正电荷从B移到C电场力 做了4×10-7J的负功，A，B，C三点 电势高低情况如何？A B间，B C间 A C间的电势差各是多大？
求：P板及A点的电势
保持两板间电势差不变，将Q板向左
平移5cm，则A点的电势将变为多少
UP=-50V UA=-30V
p A
Q
UA=-10V
5、电子电量为e ,质量为m , 以速度V0沿着电场线射入到 场强为E的匀强电场中，如 图3所示。电子从A点入射到 达B点时速度为零，则A、B 两点电势差是 mv02/2e。A、B 两点间的距离是 mv02/2Ee 。
3如图是一匀强，已知场强E=2×102
N/C，现让一个电量为q=－4×10-8
C的电荷沿电场方向从M点移动到N
点，MN间的距离s=30cm，求
电荷从M点移动到N点电势能的变化
M，N两点间的电势差
UMN=E dMN =60V M
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第三四节练习题1．下列说法中正确的是( ) A．电场强度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比B．电场中某点的场强等于F／q，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C．电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D．公式E＝F／q和E＝kQ / r2对于任何静电场都是适用的2．下列说法中正确的是( ) A．只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场B．电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C．电荷间的相互作用是通过电场产生的，电场最基本的性质是对处在它里面的电荷有力的作用D．电场是人为设想出来的．其实并不存在3．在一个电场中a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受到的电场力F跟引入电荷的电荷量之间的函数关系如图1—3一12所示，下列说法中正确的是( )A．这个电场是匀强电场B．a、b、c、d四点的电场强度大小关系是Ed >Eb> E c> E aC．同一点的电场强度随试探电荷电荷量的增加而增加D．无法比较以上四点的电场强度值4．相距为a的A、B两点分别带有等量异种电荷Q、-Q，在A、B连线中点处的电场强度为( ) A．零B．kQ/a2，且指向-Q C．2kQ/a2，且指向-Q D．8kQ/a2，且指向-Q 5．以下关于电场和电场线的说法中正确的是( )A．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切B．在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强为零C．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D．电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在6．下列说法正确的是( )．A．电场是为了研究问题的方便而设想的一种物质，实际上不存在B．电荷所受的电场力越大，该点的电场强度一定越大C．以点电荷为球心，r为半径的球面上各点的场强都相同D．在电场中某点放入试探电荷q ,受电场力F ,该点的场强为E＝F/q ,取走q后，该点的场强不变7．在同一直线上依次排列的a、b、c三点上，分别放置电荷量为Q1、Q2、Q3的三个点电荷，则当Q1、Q2分别平衡在a、b两位置上时，则( )．A．Q1、Q2、Q3必为同种电荷，a、b两点的场强必为零B．Q1、Q2必为异种电荷，a、b两点的场强必为零C．Q1、Q2必为同种电荷，a、b、c三点的场强必为零D．Q2、Q3必为同种电荷，a、b、c三点的场强必为零8．真空中两个等量异种点电荷的电荷量均为q,相距为r,两点电荷连线中点处的场强大小为( )．A．0 B．2kq／r2C．4kq／r2D．8kq／r29．有关电场概念的下列说法中，正确的是( )．A．电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B．电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C．电场线为直线的地方是匀强电场D．电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力10．对于由点电荷Q产生的电场，下列说法正确的是( )A．电场强度的表达式仍成立，即E＝F／q，式中的q就是产生电场的点电荷B．在真空中，电场强度的表达式为E＝kQ／r2，式中Q就是产生电场的点电荷C．在真空中E＝kQ／r2，式中Q是检验电荷D．上述说法都不对11．如图1—3—18为点电荷Q产生的电场的三条电场线，下面说法正确的是( )．A．Q为负电荷时，EA> EBB．Q为负电荷时，EA< EBC．Q为正电荷时，EA> EBD．Q为正电荷时，EA< EB12．一带电粒子从电场中的A点运动到B点，径迹如图1—3—19中虚线所示，不计粒子所受重力，则( )A．粒子带正电B．粒子加速度逐渐减小C．A点的场强大于B点的场强D．粒子的速度不断减小13．电场中有A、B两点，把电荷从A点移到B点的过程中，电场力对电荷做正功，则（）A．电荷的电势能减少B．电荷的电势能增加C．A点的场强比B点的场强大D．A点的场强比B点的场强小14．外力克服电场力对电荷做功时( )A．电荷的运动动能一定增大B．电荷的运动动能一定减小C．电荷一定从电势能大处移到电势能小处D．电荷可能从电势能小处移到电势能大处15．关于电势的高低，下列说法正确的是（）A．沿电场线方向电势逐渐降低B．电势降低的方向一定是电场线的方向C．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动16．下列关于电场性质的说法，正确的是( )A．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C．电场强度为零的地方，电势一定为零D．电势为零的地方，电场强度一定为零17．关于电势与电势能的说法，正确的是( )A．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C．在正点电荷的电场中任一点，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．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能18．在电场中，已知A点的电势高于B点的电势，那么( )A．把负电荷从A点移到B点，电场力做负功B．把负电荷从A点移到B点，电场力做正功C．把正电荷从B点移到A点，电场力做负功D．把正电荷从B点移到A点，电场力做正功q 图1—3一12 图1—3—18 图1—3—1919．如图1—4—13所示，Q 是带正电的点电荷，P 和P 为其电场中的两点．若E 1、E 2为P 1、P 2两点的电场强度的大小，φ1、φ2为P 1、P 2两点的电势，则 ( ) A ．E 1 > E 2，φ1>φ2 B ．E 1 > E 2，φ1<φ2 C ．E 1< E 2，φ1>φ2 D ．E 1< E 2，φ1<φ220．如图1—4—14所示的电场线，可判定 ( ) A ．该电场一定是匀强电场 B ．A 点的电势一定低于B 点电势 C ．负电荷放在B 点的电势能比放在A 点的电势能大 D ．负电荷放在B 点所受电场力方向向右 21．图1—4—15为某个电场中的部分电场线，如A 、B 两点的场强分别记为E A E B ，电势分别记为ϕA 、ϕB ，则 ( ) A ．E A > E B 、ϕA > ϕB B ．E A < E B 、ϕA > ϕB C ．E A <E B 、ϕA <ϕB D ．E A > E B 、ϕA <ϕB 22．下列说法中，正确的是 ( ) A ．沿着电场线的方向场强一定越来越弱 B ．沿着电场线的方向电势—定越来越低 C ．匀强电场中，各点的场强一定大小相等，方向相同D ．匀强电场中各点的电势一定相等23．如图3—4—17所示，P 、Q 是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是O ，A 、B 是中垂线上的两点，OA<OB ，用A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势，则 ( )A ．A E 一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕ B ．A E 不一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕC ．A E 一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕD ．AE 不一定大于B E ，A ϕ不一定大于B ϕ24．如图1—3—14所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点分别放置q A 和q B ,测得C 点场强的方向与BA 方向平行；则q A 带 电，q A ：q B＝ ．25．某电场的电场线如图1—4—10所示，电场中有A 、B 、C 三点，已知一个负电荷从A 点移到B 点时，电场力做正功．(1) 在图中用箭头标出电场线的方向；并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线．(2) 在A 、B 、C 三点中，场强最大的点是_________，电势最高的点是_________．26．如图1—3—15所示，一质量为m ，带电荷量为-q 的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向如何？27．如图1—3—16所示，Q 1=2×10-12C ，Q 2=-4×10-12C ，Q 1、Q 2相距12cm ，求a 、b 、c 三点的场强大小和方向，其中a 为Q 1、Q 2的中点，b 为Q 1左方6cm 处点，C 为Q 2右方6cm 的点．28．如图1—3—17所示，以O 为圆心，以r 为半径的圆与坐标轴的交点分别为a 、b 、c 、d ，空间有一与x 轴正方向相同的匀强电场E ，同时，在O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷，如果把一个带电荷量为-q 的检验电荷放在c 点，恰好平衡，那么匀强电场的场强大小为多少？d 点的合场强为多少？a 点的合场强为多少？29．电场中某点A 的电势为10V ，另一点B 的电势为-5V ，将一电荷量为Q = -2⨯10-9C 的电荷从A 点移到B 点时，电场力做的功为多少？这个功是正功还是负功？ 30．将带电荷量为1×108-C 的电荷，从无限远处移到电场中的A 点，要克服电场力做功1×106-J ．问：(1) 电荷的电势能是增加还是减小? 电荷在A 点具有多少电势能?(2) A 点的电势是多少?(3) 若电场力可以把带电荷量为2×108-C 的电荷从无限远处移到电场中的A 点，说明电荷带正电还是带负电? 电场力做了多少功? (取无限远处为电势零点)B E 图1—3—14图1—3—17 · b ac Q 1Q 2 · · · · 图1—3—16 图1—3—15图1—4—13图1—4—14 图1—4—17图1—4—10。