NO5 电势试题+参考答案
大学物理NO5试题
静电场的电势（参考答案）班级： 学号： 姓名： 成绩：一 选择题1．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为：（A ）r q04πε； （B ）)(041R Qr q +πε；（C ）r Q q 04πε+； （D ）)(041R qQ r q -+πε；参考：电势叠加原理。
[ B ]2．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一带电量为q 的点电荷B 从a 点移动到b ，a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图，则移动过程中电场力做功为： （A ）)(21114r r Q--πε； （B ）)(21114r r qQ-πε；（C ）)(210114r r qQ --πε； （D ）)(4120r r qQ--πε。
参考：电场力做功＝势能的减小量。
A=W a -W b ＝q(U a -U b )。
[ C ]3．某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M 点移到N 点，有人根据这个图做出以下几点结论，其中哪点是正确的 （A ）电场强度E M ＜E N ； （B ）电势U M ＜U N ； （C ）电势能W M ＜W N ； （D ）电场力的功A ＞0。
[ C ]r 2(-Q)Abr 1 B a （q ）M※4．一个未带电的空腔导体球壳内半径为R ，在腔内离球心距离为d （d ＜R ）处，固定一电量为+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的点势为： （A ）0； （B ）d q04πε； （C ）-R q04πε； （D ）)(1140R dq-πε。
参考：如图，先用高斯定理可知导体内表面电荷为-q ，导体外表面无电荷（可分析）。
虽然内表面电荷分布不均，但到O 点的距离相同，故由电势叠加原理可得。
[ D ]二 填空题1．图中所示为静电场的等势（位）线图，已知U 1＜U 2＜U 3，在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向，并比较他们的大小， E a ＝ E b （填＜、＝、＞）。
新教材高中物理课时素养评价5电势电势差教科版必修第三册(含答案)
新教材高中物理教科版必修第三册：课时素养评价5 电势电势差A组合格性考试练1．如图所示，在正点电荷形成的电场中，一条电场线上的a、b、c三点，其电场强度大小分别用E a、E b、E c表示，电势用φa、φb、φc表示，则( )A．E a＝E b＝E c B．φa<φb<φcC．φa＝φb＝φc D．E a>E b>E c2．如图所示，a、b、c为电场中一条水平方向的电场线上的三点，c为ab的中点，a、b两点的电势分别为φa＝8 V、φb＝2 V．下列说法正确的是( )A．c点的电势一定为5 VB．电场线方向可能为由b指向cC．带负电的试探电荷在c点的电势能一定小于在b点的电势能D．试探电荷在c点时，电场力方向由c指向b3.两等量异种点电荷分别放置于真空中的A、B两点，如图所示，a、b、c为电场中的三点，实线PQ为A、B连线的中垂线，a、b两点关于AB对称，a、c两点关于PQ对称．已知A点放置的是正点电荷，则下列判断正确的是( )A．a点的场强与c点的场强相同B．a点的电势与c点的电势相同C．电子在a点的电势能大于其在b点的电势能D．若将电子沿直线由a点移动到b点，则电场力先做正功，后做负功4.如图所示，在边长为2L的正方形ABCD的四个顶点上，A、B、C三点处分别放有电荷量都为＋q 的点电荷，D 点处放有电荷量为－q 的点电荷，电荷量为＋q 的点电荷在距离其L 处的电势为φ，静电力常量为k ，则正方形对角线的交点O 处的场强大小和电势分别为( )A ．2kq L 2，0B ．4kqL2，0C ．2kq L2，2φ D ．4kqL2，2φ5.两个等量同种电荷的电场如图所示，A 、O 、B 是电场中的三个点，O 是两电荷连线的中点，也是A 、B 连线的中点，且AB 垂直两电荷连线，选无穷远处为零电势面，则下列说法正确的是( )A ．O 点的电势为零B ．O 点的电场强度大小为零C ．A 点的电势大于B 点的电势D ．A 点的电场强度和B 点的电场强度相同6．如图甲所示，AB 是某电场中的一条电场线，若有一电子仅在电场力作用下，以某一初速度沿AB 由A 点运动到B 点，所经位置的电势随与A 点距离的变化规律如图乙所示．以下说法正确的是( )A ．A 、B 两点的电场强度E A <E B B ．电子在A 、B 两点的速度v A <v B C.A 、B 两点的电势φA <φBD ．电子在A 、B 两点的电势能E p A ＜E p B 7．取无限远处电势为0，将一正电荷从无穷远处移入电场中M 点，电势能减少了3.0×10－6J ，若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N 点，电势能增加了2.0×10－4J ，则下列判断正确的是( )A ．φM ＜φN ＜0B ．φN ＞φM ＞0C ．φN ＜φM ＜0D ．φM ＞φN ＞08．如图所示，真空中电荷量为2q 和－q (q >0)的两个点电荷分别位于M 点与N 点．O 点在MN 连线的延长线上，且MN ＝2NO .已知取无穷远处电势为零时，点电荷在空间中某点的电势与电荷量成正比，与距离成反比，已知两点电荷在MN 中点的电势为φ，则O 点电势为( )A ．－13φB ．－43φC ．43φD ．23φ 9.在x 轴上关于坐标原点对称的a 、b 两点处固定两个电荷量相等的点电荷，如图所示的E x 图像描绘了x 轴上部分区域的电场强度(以x 轴正方向为电场强度的正方向).对于该电场中x 轴上关于原点对称的c 、d 两点，下列结论正确的是( )A ．两点场强相同，c 点电势更高B ．两点场强相同，d 点电势更高C ．两点场强不同，两点电势相等，均比O 点电势高D ．两点场强不同，两点电势相等，均比O 点电势低 10.如图所示，虚线为源电荷产生的电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，等势面a 上的电场强度大小为E 、电势为20 V ，等势面c 上的电场强度大小为E4、电势为10 V ．某质子仅受电场力作用，在电场中运动的轨迹如实线所示，若该质子在等势面c 上的动能为15 eV ，则( )A ．源电荷为正电荷B ．等势面b 上的电场强度大小为49EC ．质子经过等势面b 的电势能为10 eVD ．质子经过等势面c 的速度大小是经过等势面a 速度大小的4倍B 组 选择性考试练11.(多选)如图所示，点电荷Q 固定在O 点，A 、B 为O 点水平延长线上的两点，把电荷量为q ＝－1.0×10－9C 的检验电荷q 放在点电荷Q 所形成的电场中的A 点，它所受的电场力F ＝2.0×10－4N ，方向为A 指向B ；若将检验电荷q 从电场中的A 点移到B 点，电场力做功为2.0×10－7J.则( )A ．A 点场强方向由O 指向AB ．A 点场强大小为2×105N/C C ．A 、B 之间的电势差为400 VD．检验电荷q从A点移到B点电势能减少了2×10－7J12．(多选)一对距离很近的电荷量相等、电性相反的电荷＋q与－q构成电偶极子．图中ACDF为长方形，B、E分别为AC和DF的中点，且B、E两点位于两电荷连线的中垂线上，AC与两电荷连线平行，则下列说法正确的是( )A．B点和E点的电场强度均为零B．U AB＝U BC>U FE＝U EDC．U AF＝U BE＝U CDD．同一负电荷在A点时的电势能小于在C点时的电势能13．有一点电荷所带电荷量q＝－6×10－6C，从某电场中的A点移到B点，电荷克服电场力做功6×10－4J，从B点移到C点，电场力对电荷做功9×10－4J，求：(1)AB间电势差U AB和BC间电势差U BC；(2)若B点电势为零，则A点的电势φA是多少？电荷在C点的电势能E p C为多大？14.如图所示，在光滑绝缘竖直细杆上，套有一小孔的带电小球，小球质量为m，带电荷量为q，杆与以正电荷Q为圆心的某一圆周交于BC两点，小球从A点无初速释放，AB＝BC＝h，小球滑到B点时速度大小为3gh，已知q远小于Q，求：(1)AB两点间的电势差；(2)若设定A点电势为零，求B、C两点的电势分别为多少？课时素养评价5 电势 电势差1．解析：a 、b 、c 是正点电荷一条电场线上的三个点，由正点电荷电场线的特点可知a 处的电场强度最大，c 处的电场强度最小，沿着电场线方向电势逐渐降低，D 正确．答案：D2．解析：该电场不一定是匀强电场，c 点的电势不一定为5 V ，A 错误；电场线由电势高处指向电势低处，则电场线方向为由a 指向b ，B 错误；负电荷在电场中所处位置的电势降低时，电势能增大．c 点的电势高于b 点，则带负电的试探电荷在c 点的电势能一定小于在b 点的电势能，C 正确；带正电的试探电荷在c 点时电场力方向由c 指向b ，带负电的试探电荷在c 点时电场力方向由b 指向c ，D 错误．答案：C3．解析：由等量异种点电荷电场线分布特点知，a 点和c 点的电场强度，大小相同，方向不同，A 错误；由等量异种点电荷电场线分布特点知，a 点电势高于c 点的电势，B 错误；由等量异种点电荷电场线分布特点知，a 点电势等于b 点的电势，则电子在a 点的电势能等于其在b 点的电势能，C 错误；将带电子沿直线由a 点移动到b 点，根据等势线分布图可知，电势先升高后降低，所以电场力先做正功，后做负功，D 正确．答案：D4．解析：由点电荷的场强特点可知，AC 处的点电荷为同种电荷，在O 处的场强抵消，BD 异种电荷在O 处的场强相互叠加，又因为带电量为q 的点电荷在距离L 处的场强为E ＝kqL2，场强为矢量，BD 在O 点处场强方向相同所以场强大小为2kqL2，电势为标量，BD 异种电荷所以在O 处的电势叠加为零，AC 为同种正电荷，距离O 处为L 电势相加，由题意可知电势为2φ，C 正确．答案：C5．解析：由沿电场线方向，电势逐渐降低可知，O 点的电势最大且大于零，A 点的电势等于B 点的电势，A 、C 错误；由等量同种正电荷连线的中垂线上的电场线分布及A 、B 点关于O 点对称可知，O 点的电场强度大小为零，A 点的电场强度大小等于B 点的电场强度大小，但方向相反，B 正确，D 错误．答案：B6．解析：φ x 图像的斜率大小等于电场强度，由几何知识可知，图像的斜率逐渐减小，则从A 到点B 场强减小，则有E A >E B ，A 错误；由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向从A 到B ，在移动过程中，电场力做负功，电子的动能减小，速度减小，而电子的电势能增大，即v A ＞v B ，E p A ＜E p B ，B 错误，D 正确；由上分析可知，电场线的方向从A 到B ，则A 、B 两点的电势关系为φA ＞φB ，C 错误．答案：D7．解析：将一正电荷从无穷远处移入电场中M 点 E PM －E P ∞＝－3.0×10－6J ，则E PM ＝－3.0×10－6J ，所以φM ＝－3.0×10－6q，将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N 点E PN－E P ∞＝2.0×10－4J ，则E PN ＝2.0×10－4J ，所以φN ＝2.0×10－4－q，所以φM ＜φN ＜0，A 正确．答案：A8．解析：设MN ＝2NO ＝2r ，由题意可知φ＝kq r ，则MN 中点的电势φ＝k ·2q r －k ·qr＝k ·qr， 则O 点电势为φO ＝k ·2q 3r －k ·q r ＝－k ·q 3r ＝－13φ，A 正确． 答案：A9．解析：题图中a 点左侧，b 点右侧的电场强度方向都沿x 轴负方向，则a 点处为正点电荷，b 点处为负点电荷，又两点电荷的电荷量相等，由等量异号点电荷电场特点知c 、d 两点的场强相同，c 点电势更高，A 正确．答案：A10．解析：质子带正电，而受到的电场力方向指向低等势面，与场强方向一致，则源电荷为正电荷，A 正确；根据题设条件无法求出等势面b 上的电场强度大小，B 错误；由于相邻等势面间的电势差相等，则φa －φb ＝φb －φc ，解得φb ＝15 V ，质子经过等势面b 的电势能为E p b ＝eφb ＝15 eV ，C 错误；质子由c 到a ，由能量守恒得eφc ＋E k c ＝eφa ＋E k a ，解得E k a ＝5 eV ，又E k c E k a ＝12mv 2c 12mv 2a ，解得v c v a＝3，D 错误． 答案：A11．解析：由负检验电荷所受的电场力方向与电场方向相反可得A 点的场强方向为A指向O ，A 错误；据场强公式E ＝F q ＝2×10－41×10－9N/C ＝2.0×105N/C ，B 正确；A 、B 之间的电势差U AB ＝W q ＝2×10－7－1×10－9 N/C ＝－200 V ，C 错误；由ΔE p ＝－W AB ＝－2×10－7J ，即检验电荷的电势能减少了2×10－7J ，D 正确．答案：BD12．解析：B 点和E 点的电场强度均向左且垂直于中垂线，故A 错误；根据对称性可知U AB ＝U BC ，U FE ＝U ED ，而等量异种电荷连线的中垂线为等势线，所以φB ＝φE ，根据沿电场线电势降低可知φA >φF ，φD >φC ，所以U AF >0，U BE ＝0，U CD <0，U AB >U FE ，U BC >U ED ，综上所述可知U AB ＝U BC >U FE ＝U ED ，U AF ≠U BE ≠U CD ，B 正确，C 错误；根据沿电场线电势降低可知φA >φB >φC ，根据E p ＝qφ可知同一负电荷在A 点时的电势能小于在C 点时的电势能，故D 正确．答案：BD13．解析：(1)根据电势差与静电力做功的关系可得U AB ＝W AB q ＝－6×10－4－6×10－6 V ＝100 VU BC ＝W BC q ＝9×10－4－6×10－6V ＝－150 V(2)由题意可得φA ＝φB ＋U AB ＝100 V φC ＝φB －U BC ＝150 V解得E p C ＝qφC ＝－9×10－4J答案：(1)100 V －150 V (2)100 V －9×10－4J14．解析：(1)小球由A 到B 重力和电场力做功，由动能定理得mgh ＋W AB ＝12mv 2－0解得W AB ＝12mgh故AB 两点间的电势差为U AB ＝W AB q ＝mgh 2q(2)因为U AB ＝φA －φB 可得 U AB ＝－φB又因B 、C 两点是等势点则有φC ＝φB ＝－mgh 2q答案：(1)mgh 2q (2)－mgh 2q －mgh 2q。
电势自测题答案
第6章 静电场电势习题(答案)一、选择题：（注意：题目中可能有一个或几个正确答案）1． 平行板空气电容器的两极板间的距离为d ，极板面积为Ｓ，两极板所带电荷分别为+q 和－q ，若d 很小时，则两极板相互作用的静电力为（ C ）.Ａ.22041d q πε Ｂ.Sq 02ε Ｃ. S q 022ε Ｄ. S q 22 解：一个板处于另一个板的电场中，02εσ=E ，q S q q EqF 0022εεσ===2.关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是：（A ）电势值的正负取决于置于该点的试验电荷的正负 （B ）电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负 （C ）电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负 （D ）电势值的正负取决于电势零点的选取[ D ]解：电势值是相对的，其正负只决定于电势零点的选取。
故选D3．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为 ：（A ）r q 04πε （B ）)(410RQr q +πε（C ）rQ q 04πε+ （D ）)(410R q Q r q -+πε [ B ]解：由高斯定理可得电场分布为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+<=)(4)(42020R r r Qq R r r qE πεπε根据电势的定义，P 点的电势为：r r Qq r r ql E U pR rR p d 4d 4d 220⎰⎰⎰∞∞++=⋅=πεπε)(410RQ r q +=πε 故选B4．如图所示，Ｂ和Ｃ是同一圆周上的两点，Ａ为圆内的任意点，当在圆心处置一正点电荷时，则正确的是（C ）. Ａ.⎰⎰⋅>⋅C ABAdl E dl E Ｂ.⎰⎰⋅<⋅CAB Adl E dl EＣ.⎰⎰⋅=⋅C ABAdl E dl E Ｄ.⎰⋅B Adl E 和⎰⋅CAdl E 大小不确定5．如图所示，ＡＢ和ＣＤ为两段同心（在点Ｏ）的圆弧，它们所张的圆心角都是ϕ，两圆弧都均匀带电，并且电荷的线密度也相等.设ＡＢ和ＣＤ在Ｏ点产生的电势分别为1V 和2V ，则正确的是（C Ａ. 1V ＞2V Ｂ. 1V ＜2V Ｃ. 1V ＝2V Ｄ. 1V ，2V 大小不定6．有一半径为Ｒ的金属球壳，其内部充满相对介电常量为r ε荷Ｑ时，则此球壳上面的电势为（C ）. Ａ.RQ r επε04 Ｂ.RQ r πε4 Ｃ.RQ 04πε Ｄ.⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-r R Q εεπ11407．真空的平行板电容器充电后与电源断开，今将两极板用绝缘工具拉开一些距离，则下列结论中不正确的是（D ）.A. 电容器两极板间的电势差增大B. 电容器的电容减小C. 电容器中的电场能量增加D. 电容器两极板间的电场强度增大 8．下列说法正确的是（ D ）（A ）电场强度为零的点，电势也一定为零； （B ）电场强度不为零的点，电势也不一定为零；（C ）电势为零的点，电场强度也一定为零； （D ）电势在某一区域内为常量，则电场强度在该区域内必定为零。
电势差 电势 电势能---高中物理模块典型题归纳(含详细答案)
电势差电势电势能---高中物理模块典型题归纳（含详细答案）一、单选题1.如图甲，真空中有一半径为R、电荷量为+Q 的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴．理论分析表明，x 轴上各点的场强随x变化关系如图乙，则（）A.x2处场强大小为B.球内部的电场为匀强电场C.x1、x2两点处的电势相同D.假设将试探电荷沿x轴移动，则从x1移到R处和从R移到x1处电场力做功相同2.如图所示，实线为电场线，虚线为等势线且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为E A、E B、E C，电势分别为φA、φB、φC，AB、BC间的电势差分别为U AB、U BC，则下列关系中正确的有（）A.φC＞φB＞φAB.E C＞E B＞E AC.U BC＜U ABD.U AB=U BC3.一质量为m 、带正电的粒子从O 点竖直向上进入虚线框内的水平方向的匀强电场中，其运动轨迹如图所示，P点为轨迹的最高点，则（）A.电场方向向左，粒子从O 点到P 点的过程中动能先增加后减少B.电场方向向左，粒子从O点到P 点的过程中电势能减少C.电场方向向右，粒子从O 点到P点的过程中动能先减少后增加D.电场方向向右，粒子从O 点到P点的过程中电势能增加4.关于匀强电场中电势差与场强的关系，正确的说法是（）A.在相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大B.任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积C.电势减小的方向，必定是场强的方向D.沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等5.真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势φ随x变化的关系如图所示，则根据图象可知（）A.R处的电场强度E=0B.x1处与x2处的电场强度方向相反C.若正的试探电荷从x1处移到x2处，电场力一定做正功D.该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的6.如图所示，在矩形ABCD的AD边和BC边的中点M和N处各放一个点电荷，它们带等量异种电荷．E、F分别是AB边和CD边的中点，P、Q两点在MN的连线上，且MP＝QN ，则电场强度和电势都相同的两点是()A.E和FB.P和QC.A和BD.C和D7.关于多用电表及其使用，下列说法中正确的是（）A.拿到多用电表时指针未指在刻度最左端，应先用电阻的调零旋钮调零B.测直流电压时，其红表笔接低电势处C.测电路中某个电阻的阻值时，要将该电阻与其它元件断开D.换测另一个电阻时都必须重新调零8.即使是在干燥的冬天，人体仍然是良导体，小明在地毯上行走若带上了大量的负电荷，不计其他电场影响，则（）A.小明此时与地之间没有电势差B.小明与不带电且跟地绝缘的客人握手时，不会产生电流C.小明与不带电且跟地不绝缘的客人握手时，客人的电势会降低D.小明靠近客人还未与其接触时，若该客人不带电且与地绝缘，此时客人的电势会降低9.把电量为2.0×10﹣8C的检验电荷从电场中的A点移到B点，电场力做功3.0×10﹣6J，从B点移到C点，须克服电场力做功4.0×10﹣6J，则A点和C点比较（）A.电势差为350V，A点电势高B.电势差为350V，C点电势高C.电势差为50V，A点电势高D.电势差为50V，C点电势高二、多选题10.如图所示，在点电荷Q产生的电场中，试探电荷q只在电场力作用下沿椭圆轨道运动．已知Q位于椭圆轨道的一个焦点上，则关于试探电荷q的说法正确的是（）A.从M点运动到N点的过程中电势能增加B.从M点运动到N点的过程中动能增加C.q在M点的加速度比N点的加速度大D.从M点运动到N点，电势能与动能之和不变11.如图所示，虚线a、b 和c 是某静电场中的三个等势面，电势分别为φa、φb和φc，且φa＞φb＞φc，一带正电的粒子射入电场中，运动轨迹如实线KLMN 所示，则（）A.粒子从K 到L的过程中，加速度增大B.粒子从L到M的过程中，电场力不做功C.粒子从K到L的过程中，电势能增加D.粒子从M到N的过程中，动能减少12.半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场，电场强度大小沿半径分布如图所示．图中E0已知，E-r曲线下O ~ R部分的面积等于2R~3R部分的面积，过球心同一直线上A、B两点，离球心的距离分别为2R、3R．下列说法中正确的是( )A.A点的电势低于B点的电势B.A，B点的电场强度大小之比是9:4C.从球面到A点的电势差小于A，B两点间的电势差D.电荷量为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中电场力做功13.图中虚线为匀强电场中与由场强度方向垂直的等间距平行直线。
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D.将一电子由C点沿CDE圆弧移到E点则电子的电势能先减小后增大第1题图第二题图2、(2选)点电荷Q的电场中，一个电子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为负电荷B．运动中，电子总是克服电场力做功C．电子经过两等势面的动能Eka＞EkbD．电子在两等势面上的电势能Epa＞Epb3、(3选)如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电差相等，即Uab = Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最高B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大4、(3选)现有两个边长不等的正方形，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。
在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正电荷或负电荷。
则下列说法中正确的是：( )A．O点的电场强度和电势均为零B．把一电荷从b点移到c点电场力作功为零C．同一电荷在a、d两点所受电场力相同D．若a点的电势为φ，则a、d两点间的电势差为2φ5、图中的虚线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6、(2选) 如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是( )A.A、B两处电势、场强均相同B.C、D两处电势、场强均相同C.在虚线AB上O点的场强最大D.带负电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能7、如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m，已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个带电荷量q＝－2×10－6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2×10－5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10－6J，下列说法正确的是( )A.B、C两点的电势差UBC＝3VB.A点的电势低于B点的电势C.负电荷由C移到A的过程中，电势能增加D.该电场的场强为1V/m8、如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向平行于圆平面。
初中物理电势练习题
初中物理电势练习题题目一两个电荷分别为+3C和-5C，它们之间的距离为2米。
求这两个电荷之间的电势差。
答案：根据库仑定律，两个电荷之间的电势差可以用下面的公式来计算：电势差（V）= 电荷之间的距离（d） ×电场力（F） / 电荷的大小（Q）其中，电场力可以通过电荷之间的电力公式计算：电场力（F）= (k × |电荷一（Q1）| × |电荷二（Q2）|) / (d × d)其中，k 是电常数，其值为9 × 10^9 Nm^2/C^2。
代入题目中给出的数值进行计算：电势差（V）= (k × |+3C| × |-5C|) / (2m × 2m)电势差 = (9 × 10^9 Nm^2/C^2 × 3C × 5C) / (2m × 2m)电势差 = (9 × 10^9 Nm^2/C^2 × 15C^2) / 4m^2电势差 = (15 × 9 × 10^9 Nm^2/C) / 4m^2电势差≈ 33.75 × 10^9 Nm^2/Cm^2所以，这两个电荷之间的电势差约为33.75 × 10^9 Nm^2/Cm^2。
题目二一个电子在电场中受到的电势能是2J，它所处的位置的电势是4V。
求电子在该位置的电荷大小。
根据电势能（E）和电势（V）之间的关系，我们可以使用下面的公式来计算电荷大小（Q）：电势能（E）= 电荷大小（Q） ×电势（V）代入题目中给出的数值进行计算：2J = Q × 4VQ = 2J / 4VQ = 0.5C所以，电子在该位置的电荷大小为0.5C。
电动势的测试及应用试卷一答案
物理化学试卷答案一、选择题( 共17题34分)1. 2 分(4287) [答] (B)2. 2 分(4430) [答] (C)3. 2 分(4506) [答] (B)4. 2 分(4198)[答] (C)5. 2 分(4583) [答] (B)6. 2 分(4579) [答] (B)7. 2 分(4573) [答] (C)8. 2 分(4223) [答] (C)9. 2 分(4513) [答] (A)*. 2 分(4424) [答] (B)11. 2 分(4688) [答] (D)12. 2 分(4491) [答] (C) (2分)13. 2 分(4173) [答] (C)14. 2 分(4572) [答] (A)15. 2 分(4421)[答] (B) 串联电池总反应HI (0.001 mol·kg-1) ─→HI (0.01 mol·kg-1)16. 2 分(4344) [答] (B)17. 2 分(4503) [答] (D)二、填空题( 共8题16分)18. 2 分(4110)[答] Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) = 2PbSO4(s)+2H2O(l) （2分）19. 2 分(4072)[答] 1.5 （2分）20. 2 分(4246)[答] 0.459 V -0.459 V21. 2 分(4228)[答] Pt│Sn2+,Sn4+‖Pb │Pb22. 2 分(4435)[答]Ag│AgNO3(m)│Ag(Au)[a(Ag)=0.120)]E = -RT/F×ln a(Ag) = 0.054 V23. 2 分(4158)[答] Pt,H2(g)|H2SO4(aq)|PbSO4(s)|Pb(s) （2分）24. 2 分(4285)[答] Q r= T∆S = 21.57 kJ·mol-125. 2 分(4441)[答]φ(Pb2+/Pb(Hg)) = φ∃ (Pb2+/Pb) - RT/2F×ln[a(Pb(Hg))/a(Pb2+)]φ(Pb 2+/Pb) = φ ∃ (Pb 2+/Pb) - RT /2F ×ln[a (Pb(s))/a (Pb 2+)]φ 不相同， φ ∃相同 三、计算题 ( 共 4题 40分 ) 26. 10 分 (4298)[答] (1) Zn(s) + 2AgCl(s) = 2Ag(s) + ZnCl 2 (2分) (2) ∆r G m = -zFE = -195.9 kJ ·mol -1 (2分) ∆r S m = zF (∂E /∂T )p = -94.96 J ·K -1·mol -1 (2分) ∆r H m = ∆r G m + T ∆r S m = -224.2 kJ ·mol -1 (2分) ∆r U m = ∆r H m - ∆(pV ) = ∆r H m = -224.2 kJ ·mol -1 (1分) ∆r F m = ∆r G m = -195.9 kJ ·mol -1 (1分) Q r = T ∆r S m = -28.30 kJ ·mol -1 (1分) (3) Q p = ∆r U m + W = ∆r U m = -224.2 kJ ·mol -1热力学变化值同上 (2分) (4) Q p = ∆r U m + W f = ∆r U m + zFE ' = -69.8 kJ ·mol -1热力学函数变化值同上 (2分)27. 10 分 (4279)[答] 电池反应： Ag(s) + (1/2)Hg 2Cl 2(s) = AgCl(s) + Hg(l) (3分)∆r H m $= -zF [E - T (∂E /∂T )p ] = 5326 J ·mol -1(3分) ∆r S m $= zF (∂E /∂T )p = 32.61 J ·K -1·mol -1 (2分)Q r = T ∆r S m = 9718 J ·mol -1 (2分)28. 10 分 (4565)[答](1) SO 42-(a 1)─→SO 42-(a 2) (4分) (2) a 1= 0.1×0.2=0.02, a 2=0.32×0.02=0.0064E J =(t +-t -)[RT /(2F )ln(a 1/a 2)= -0.00380 V (2分) E C =RT /(2F ) ln (a 1/a 2)= 0.01463 V (2分) E = E J + E C =0.01083 V (2分) 29. 10 分 (4667)[答] (1) 设计电池 Cu(s)│Cu +(a 1)│Cu 2+,Cu +(a 1)│Pt电池反应 Cu(s) + Cu 2+─→ 2Cu +(a 1) E ∃= - 0.368 V , ln K ∃= zE ∃F /RT =-14.333 , K ∃=5.96×10-7 (5分) K ∃= (2x )2/(0.1-x ) = 5.96 ×10-7x = 2.446×10-4 mol ·kg -1 (5分)四、问答题 ( 共 1题 10分 ) 30. 10 分 (4163) 4163[答]⑴氢电极法：(-) Pt,H2(p )|pH= x (aq)|摩尔甘汞电极(+) ( 4分）⑵醌氢醌电极法：(-) 摩尔甘汞电极|pH= x，醌氢醌饱和液|Pt (+) （3分）⑶玻璃电极法：(-) 玻璃电极|pH= x (aq)|摩尔甘汞电极(+) （3分）。
电势电势差练习题含标准答案
一、选择题1、在AB两点放置的是等量同种正点电荷,O为AB连线中点,相当圆周的圆心.圆周上其它位置CDEFGH关于0对称.则A.CEFH四点场强相同B.CEFH四点电势相同C.在G点由静止释放一个电子,电子将向O点做匀加速直线运动D.将一电子由C点沿CDE圆弧移到E点则电子的电势能先减小后增大2、在点电荷Q的电场中，一个电子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为负电荷B．运动中，电子总是克服电场力做功C．电子经过两等势面的动能Eka＞EkbD．电子在两等势面上的电势能Epa＞Epb3、如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电差相等，即U ab = U bc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（）A．三个等势面中，a的电势最高B．带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大C．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时大D．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大4、现有两个边长不等的正方形，如图所示，且A a、Bb、Cc、Dd间距相等。
在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正电荷或负电荷。
则下列说法中正确的是：( )A．O点的电场强度和电势均为零B．把一电荷从b点移到c点电场力作功为零C．同一电荷在a、d两点所受电场力相同D．若a点的电势为φ，则a、d两点间的电势差为2φ5、图中的虚线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6、如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，下列说法中正确的是( )A.A、B两处电势、场强均相同B.C、D两处电势、场强均相同C.在虚线AB上O点的场强最大D.带负电的试探电荷在O处的电势能小于在B处的电势能7、如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC＝∠CAB＝30°，BC＝2m，已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个带电荷量q＝－2×10－6C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加1.2×10－5J，由B移到C的过程中电场力做功6×10－6J，下列说法正确的是( )A.B、C两点的电势差U BC＝3VB.A点的电势低于B点的电势C.负电荷由C移到A的过程中，电势能增加D.该电场的场强为1V/m8、如图所示，ab是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向平行于圆平面。
电势能和电势练习题及答案解析
电势能和电势练习题及答案解析(共18页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第4节电势能和电势1．下列说法正确的是A．电场强度为零的地方，电势一定为零B．电势为零的地方，电场强度不一定为零C．电场强度相同的地方，电势一定相等D．电势相等的地方，电场强度一定相等2．（2018·陕西省高三教学质量检测）如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO>OB一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的电势分别为φM、φN，此电荷在M、N两点的加速度分别为a M、a N，此电荷在M、N两点的电势能分别为E PM、E PN，下列判断中正确的是A．a M>a NB．φM>φNC．E PM<E PND．B点电荷一定带正电3．A、B两点各放有电荷量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。
将一正电荷从C点沿直线移到D点，则A．电场力一直做正功B．电场力先做正功再做负功C．电场力一直做负功D．电场力先做负功再做正功4．（2018·浙江省温州市十五校联合体）如图为某一电场的电场线，M、N、P 为电场线上的三个点，M、N 是同一电场线上两点。
下列判断错误的是A．只受电场力作用时，同一负电荷在N点的加速度最大B．M、N、P三点中N点的电势最高C．正电荷从M点自由释放，电荷不可能沿电场线运动到N点D．只受电场力作用时，同正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能5．图中的平行直线是匀强电场中的电场线（电场方向未画出），曲线是电子（重力不计）在该电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是A．a点的电势高于b点的电势B．电子在a点的电势能大于在b点的电势能C．电子在a点的动能大于在b点的动能D．电子在a点的加速度大于在b点的加速度6．（2018·百校联盟高考名师猜题保温金卷）如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是圆O上的8个点，图中虚线均过圆心O点，B和H关于直径AE对称，且，，M、N关于O点对称。
电势考试题及答案
电势考试题及答案一、选择题1. 电势差的定义是（）。
A. 单位电荷在电场中移动时电场力所做的功B. 单位正电荷在电场中从一点移动到另一点时电场力所做的功C. 单位电荷在电场中移动时电场力所做的功与电荷量的比值D. 单位正电荷在电场中移动时电场力所做的功与电荷量的比值答案：B2. 电势差与电势的关系是（）。
A. 电势差等于电势的两倍B. 电势差是电势的差值C. 电势差是电势的比值D. 电势差与电势无关答案：B3. 电势的单位是（）。
A. 伏特（V）B. 焦耳（J）C. 库仑（C）D. 安培（A）答案：A4. 电场强度与电势的关系是（）。
A. 电场强度与电势成正比B. 电场强度与电势成反比C. 电场强度与电势无关D. 电场强度与电势的负梯度成正比答案：D5. 电容器的电势差与电荷量的关系是（）。
A. 电势差与电荷量成正比B. 电势差与电荷量成反比C. 电势差与电荷量无关D. 电势差与电荷量的平方成正比答案：A二、填空题1. 电势差的定义式为：U = ________。
答案：U = W/q2. 电势的定义式为：V = ________。
答案：V = W/q3. 电场强度的定义式为：E = ________。
答案：E = F/q4. 电容器的电容定义式为：C = ________。
答案：C = Q/U5. 电容器的电势差与电荷量的关系式为：U = ________。
答案：U = Q/C三、简答题1. 电势差与电势有何不同？答：电势差是指单位正电荷在电场中从一点移动到另一点时电场力所做的功，而电势是指单位正电荷在电场中某点的电势能。
电势差是电势的差值，即两点间的电势差等于两点间的电势之差。
2. 电场强度与电势有何关系？答：电场强度与电势的关系是电场强度与电势的负梯度成正比，即E = -dV/dr。
这意味着电场强度的方向是电势降低最快的方向，而电场强度的大小与电势的负梯度成正比。
3. 电容器的电势差与电荷量有何关系？答：电容器的电势差与电荷量成正比，即U = Q/C。
电势能和电势习题与答案
电势能和电势1、关于静电场的下列说法中正确的是（ BC ）A、电场中电势较高处的电场强度也一定较大B、同一电场中等势面较密处的电场强度也一定较大C、电场中的电场线一定与等势面垂直相交D、非匀强电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动2、关于电场强度的叙述，正确的是（ CD ）A、沿着电场线的方向，场强越来越小B、电场中某点的场强方向一定是该点试探电荷的受力方向C、沿着电场线的方向，电势越来越小D、负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大3、以下说法正确的是：( B )A.匀强电场中各处的场强相等，电势也相等B.场强为零的区域中，电势处处相同C.沿电场线方向电场强度一定越来越小D.电势降低的方向就是电场线的方向4、关于静电场，下列结论普遍成立的是（ C ）A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功为零5、下列说法正确的有（③④⑥）①若将放在电场中某点的电荷q改为－q,则该点的电场强度大小不变,方向与原来相反②若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强度变为零③在静电场中，场强的方向总是由高电势面指向低电势面④已知A、B为某一电场线（直线）上的两点，由此可知，A、B两点的电场强度方向相同，但E A 和E B的大小无法比较⑤沿电场线方向，场强一定越来越小⑥若电荷q在A处受到的电场力比在B点时大，则A点电场强度比B点大⑦电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷所受电场力的方向6、如下四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点．其中电势和场强都相同的是（ B ）7、在如图5所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和场强都相同的是（ C ）8、在光滑的绝缘水平面上，有一个正三角形abc，顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图9所示，D点为正三角形外接圆的圆心，E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点，F点为E关于c电荷的对称点，则下列说法中正确的是（）A．D点的电场强度为零、电势可能为零B．E、F两点的电场强度等大反向、电势相等C．E、G、H三点的电场强度和电势均相等D．若释放c电荷，c电荷将一直做加速运动（不计空气阻力）【标准答案】ACD【详细解析】由于D点为三角形外接圆的圆心，即到三个点电荷的距离相等，故任意两点电荷在D点产生的合场强与一个点电荷在D点产生的电场强度大小等大反向，故D点的电场强度为零，由于电势具有相对性，D点电势可能为零，故A对；由c点电荷在E、F两点产生的电场强度等大反向，但a、b两个点电荷在E、F两点产生的电场强度却不相等，即E、F两点的电场强度不相等，故B错；由对称性可知E、G、H三点的电场强度和电势均相同，故C对；由于a、b两个点电荷在其连线的右侧产生电场强度的方向水平向右，大小先增大后减小，即c点电荷受电场力水平向右，向右做加速运动，故D对。
NO5 电势试题+参考答案
NO.5 电势、导体与※电介质中的静电场 （参考答案）班级： 学号： 姓名： 成绩：一 选择题1．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为： （A ）r q04πε； （B ）(041R Qrq+πε；（C ）r Qq 04πε+； （D ）(041RqQ r q-+πε； 参考：电势叠加原理。
[ B ] 2．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一带电量为q 的点电荷B 从a 点移动到b ，a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图，则移动过程中电场力做功为：（A ）(210114r r Q --πε； （B ）(210114r r qQ -πε；（C ）)(210114r r qQ --πε； （D ）)(412r r qQ --πε。
参考：电场力做功＝势能的减小量。
A=W a -W b ＝q(U a -U b ) 。
[ C ] 3．某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M 点移到N 其中哪点是正确的？（A ）电场强度E M ＜E N ； （B ）电势U M ＜U N ； （C ）电势能W M ＜W N ； （D ）电场力的功A ＞0。
[ C ]4．一个未带电的空腔导体球壳内半径为R ，在腔内离球心距离为d （d ＜R ）处，固定一电量为+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的点势为： （A ）0； （B ）d q4πε；（C ）-R q 04πε； （D ）)(1140R dq-πε。
参考：如图，先用高斯定理可知导体内表面电荷为-q ，外表面无电荷（可分析）。
虽然内表面电荷分布不均，但到O 点的距离相同，故由电势叠加原理可得。
[ D ]※5．在半径为R 的球的介质球心处有电荷+Q ，在球面上均匀分布电荷-Q ，则在球内外处的电势分别为：（A ）内r Q πε4+，外r Q 04πε-； （B ）内r Qπε4+，0； 参考：电势叠加原理。
NO电势试题参考答案
NO.5 电势、导体与※电介质中的静电场 （参考答案）班级： 学号： 姓名： 成绩：一 选择题1．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为： （A ）r q04πε； （B ）)(041R Qrq+πε；（C ）r Qq 04πε+； （D ）(041R qQ r q-+πε；参考：电势叠加原理。
[ B ] 2．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一带电量为q 的点电荷B 从a 点移动到b ，a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图，则移动过程中电场力做功为：（A ）)(210114r r Q --πε； （B ）(210114r r qQ -πε；（C ）)(210114r r qQ --πε； （D ）)(412r r qQ --πε。
参考：电场力做功＝势能的减小量。
A=W a -W b ＝q(U a -U b ) 。
[ C ] 3．某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M 点移到N 其中哪点是正确的？（A ）电场强度E M ＜E N ； （B ）电势U M ＜U N ； （C ）电势能W M ＜W N ； （D ）电场力的功A ＞0。
[ C ]4．一个未带电的空腔导体球壳内半径为R ，在腔内离球心距离为d （d ＜R ）处，固定一电量为+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的点势为：（A ）0； （B ）d q04πε；（C ）-R q 04πε； （D ）(1140R d q -πε。
参考：如图，先用高斯定理可知导体内表面电荷为-q ，外表面无电荷（可分析）。
虽然内表面电荷分布不均，但到O 点的距离相同，故由电势叠加原理可得。
[ D ]※5．在半径为R 的球的介质球心处有电荷+Q ，在球面上均匀分布电荷-Q ，则在球内外处的电势分别为：（A ）内r Q πε4+，外r Q 04πε-； （B ）内r Qπε4+，0； 参考：电势叠加原理。
电势、电势差、等势面、电场强度与电势的关系测试题(附答案)
电势、电势差、等势面、电场强度与电势的关系测试题A卷（满分： 100 分时间： 45 分钟）一、选择题1．从电势差定义式U W（）能够看出qA ．电场中两点间的电势差与电场力做的功W 成正比，与移送的电量q 成反比B．电场力在电场中两点间挪动的电荷越多，电场力做的功越大C．将 1 库的负电荷从一点移到另一点电场做了 1 焦的功，这两点间的电势差的大小是 1 伏D．两点间的电势差，等于把正点电荷从一点移到另一点电场力做的功2．如图 1 所示， a、 b 为某电场线上的两点，那么以下的结论正确的选项是（）A ．把正电荷从 a 移到 b，电场力做正功，电荷的电势能减少B．把正电荷从 a 移到 b，电场力做负功，电荷的电势能增添C．把负电荷从 a 移到 b，电场力做正功，电荷的电势能增添D．把负电荷从 a 移到 b，电场力做负功，电荷的电势能增添3．如图 2 所示，电场中a、 b、c 三点， ab=bc，则把点电荷 +q 从 a 点经 b 移到 c 的过程中，电场力做功的大小关系有（）A ． Wab＞ WbcB． Wab＝ WbcC． Wab＜ WbcD．没法比较4.如图 3 所示，在真空中有两个等量正电荷Q 和 Q ,分别置于 a、b 两点， dc 为 ab 连线的中1 2垂线 ,d 为无量远处 ,现将另一正电荷由c 点沿 cd 移向 d 点的过程中，下述中正确的选项是（）A ． q 的电势能渐渐增大B． q 的电势能渐渐减小C． q 遇到的电场力向来在减小D． q 遇到的电场力先增大后减小5.对于电势与电势能的说法，正确的选项是( )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，它的电量越大，所拥有的电势能也越大Ｃ.在正点电荷电场中的任一点处，正电荷所拥有的电势能必定大于负电荷所拥有的电势能Ｄ.在负点电荷电场中的随意点，正电荷所拥有的电势能必定小于负电荷所拥有的电势能6．在静电场中，对于场强和电势的说法正确的选项是()A．电场强度大的地方电势必定高B．电势为零的地方场强也必定为零C．场强为零的地方电势也必定为零D．场强盛小同样的点电势不必定同样7．若带正电的小球只受电场力的作用，则它在随意一段时间内()A．必定沿着电场线由高电势向低电势运动B．必定沿着电场线由低电势向高电势运动优选D．不必定沿电场线运动，也不必定由高电势向低电势运动8．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A 点移到 B 点时，电场力做了5×10－ 6J 的功，那么 ( )A ．电荷在B 处时将拥有 5×10 －6 J 的电势能B．电荷在 B 处将拥有－65×10 J 的动能C．电荷的电势能减少了－65×10 JD．电荷的动能增添了5×10 － 6J9．一个点电荷，从静电场中的 a 点移到 b 点，其电势能的变化为零，则()A ． a、 b 两点场强必定相等B．该点电荷必定沿等势面挪动C．作用于该点的电场力与其挪动方向老是垂直的D． a、 b 两点的电势必定相等10.对公式EUab的理解，以下说法正确的选项是() dＡ.此公式合用于计算任何电场中a、 b 两点间的电势差Ｂ.a 点和 b 点距离越大，则这两点的电势差越大Ｃ.公式中ｄ是指ａ点和ｂ点之间的距离Ｄ.公式中的ｄ是ａ、ｂ两个等势面间的垂直距离二、填空题11．如图 5 所示，在场强为 E 的匀强电场中有相距为 L 的 A 、 B 两点，连线 AB 与电场线的夹角为θ，将一电量为q 的正电荷从 A 点移到B 点．若沿直线 AB 挪动该电荷，电场力做的功W1＝ ________；若沿路经 ACB 挪动该电荷，电场力做的功 W2＝ ________；若沿曲线 ADB 移动该电荷，电场力做的功W3＝________．由此可知，电荷在电场中挪动时，电场力做功的特点是 ________．12.将带电量为6× 10-6 Ｃ的负电荷从电场中 A 点移到 B 点，战胜电场力做了3× 10－５Ｊ的功，再将电荷从 B 点移到 C 点，电场力做了× 10－5Ｊ的功，则 A 、C 间的电势差为Ｖ，电荷从 A 点移到 B 点再从 B 点移到 C 点的过程中，电势能变化了Ｊ .13.如图 5 所示，A 、B、C、D 是匀强电场中一正方形的四个极点．已知 A 、B、C 三点的电势分别为A15V,B3V, C 3V 由此可得 D 点的电势 D V三、计算题14.假如把 q＝× 10 －8Ｃ的正电荷，从无量远移至电场中的 A 点，需要战胜电场力做功W 1.2 104 Ｊ，那么： (1) q 在 A 点的电势能和 A 点的电势各是多少 ?(2)q 未移入电场前 A 点的电势是多少?15．如图6，两平行金属板A 、B 间为一匀强电场，A 、B 相距6cm，C、D 为电场中的两点，且CD＝4cm，CD 连线和场强方向成60°角．已知电子从D 点移到C 点电场力做3.2 ×10－17J的功，求：（ 1）匀强电场的场强；（ 2）A、 B 两点间的电势差；（3）若 A 板接地， D 点电势为多少？B卷（满分： 60 分时间： 30 分钟）一、选择题1.如图 7 所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作使劲作用下，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°，则以下结论正确的选项是（）A ．此液滴带负电B ．液滴做匀加快直线运动C．合外力对液滴做的总功等于零 D ．液滴的电势能减少2．下陈述法正确的选项是()A．在同一等势面上挪动电荷，电场力不作功B．等势面上各点场强盛小必定相等C．电场中电势高处，电荷的电势能就大D．电场强度大处，电荷的电势能就大3.图 8 中实线条是一个电场中的电场线，虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹。
高中物理电动势练习题及答案
高中物理电动势练习题及答案高中物理电动势练习题及答案课堂同步1．下列说法正确的是（）A．电源外部存在着由正极指向负极的电场，内部存在着由负极指向正极的电场。
B．在电源的外部负电荷靠电场力由电源的负极流向正极C．在电源的内部正电荷靠非静电力由电源的负极流向正极D．在电池中是化学能转化为电势能2．干电池的电动势为1.5V，这表示（）A．电路中每通过1C的电量，电源把1.5J的化学能转化为电能B．干电池在1s内将1.5J的.化学能转化为电能C．干电池与外电路断开时两极间电势差为1.5VD．干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强3．关于电源电动势，下列说法中正确的是（）A．同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B．电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C．电源电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关D．电源电动势与电势差是一回事4．关于电源的说法，正确的是（）A．电源向外提供的电能越多，表明电动势越大B．电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功C．在电源内部从正极到负极电势逐渐提高D．在电源外部从正极到负极电势逐渐提高5．蓄电池的电动势是2V，说明电池内非静电力每移动1C的电荷做功，其电势能（填“增加”或“减小”），是能转化为能的过程。
课后巩固1．电源电动势的大小反映的是( ).A．电源把电能转化成其他形式的能的本领的大小B．电源把其他形式的能转化为电能的本领的大小C．电源单位时间内传送电荷量的多少D．电流做功的快慢.2．单位正电荷沿闭合电路移动一周，电源释放的总能量决定于（）A．电源的电动势B．通过电源的电流C．内外电路电阻之和D．电荷运动一周所需要的时间3．某电阻两端电压为8V，20s通过的电荷为40C，则此电阻为多大？20s内有多少电子通过它的横截面积？4．有几节干电池串联，当移动10C的电荷时非静电力做功为60J，则串联干电池的总电动势是多大？若给一个用电器供电，供电电流为1A，供电时间为10min，则非静电力做功是多少？提速训练1．关于电源电动势，下列说法中正确的（）A．在电源内部，由负极到正极的方向为电动势正方向B．在闭合电路中，电动势的正方向与内电路中电流方向相同C．电动势的正方向是电源内部电势升高的方向D．电动势是矢量2．电动势为20V的电源向外供电，已知它在1min时间内移动120C的电荷量，则：（1）这个回路中的电流是多大？（2）电源产生了多少电能？（3）非静电力做的功率是多大？高考链接1．某一发电机的电动势为380V，当它与外电路连接成闭合电路时，电路中的电流强度为5A，发电机在1分钟的时间内将多少机械能转化为电能？发电机做功的功率是多少？将求得的功率与E、I的乘积相比较。
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NO.5 电势、导体与※电介质中的静电场 （参考答案）
班级： 学号： 姓名： 成绩：
一 选择题
1．真空中一半径为R 的球面均匀带电Q ，在球心O 处有一带电量为q 的点电荷，如图所示，设无穷远处为电势零点，则在球内离球心O 距离为r 的P 点处的电势为： （A ）r q
04πε； （B ）(041
R Q
r
q
+πε；
（C ）r Q
q 04πε+； （D ）(0
41
R
q
Q r q
-+
πε； 参考：电势叠加原理。
[ B ] 2．在带电量为-Q 的点电荷A 的静电场中，将另一
带电量为q 的点电荷B 从a 点移动到b ，a 、b 两点距离点电荷A 的距离分别为r 1和r 2，如图，则移动过程中电场力做功为：
（A ）(2101
14r r Q --πε； （B ）(210114r r qQ -πε；
（C ）)(2101
14r r qQ --πε； （D ）)(41
2
r r qQ --πε。
参考：电场力做功＝势能的减小量。
A=W a -W b ＝q(U a -U b ) 。
[ C ] 3．某电场的电力线分布情况如图所示，一负电荷从M 点移到N 其中哪点是正确的？
（A ）电场强度E M ＜E N ； （B ）电势U M ＜U N ； （C ）电势能W M ＜W N ； （D ）电场力的功A ＞0。
[ C ]
4．一个未带电的空腔导体球壳内半径为R ，在腔内离球心距离为d （d ＜R ）处，固定一电量为+q 的点电荷，用导线把球壳接地后，再把地线撤去，选无穷远处为电势零点，则球心O 处的点势为： （A ）0； （B ）d q
4πε；
（C ）-R q 04πε； （D ）)(1
1
40
R d
q
-
πε。
参考：如图，先用高斯定理可知导体内表面电荷为-q ，外表面无电荷（可分析）。
虽然内表面电荷分布不均，但到O 点的距离相同，故由电势叠加原理可得。
[ D ]
※5．在半径为R 的球的介质球心处有电荷+Q ，在球面上均匀分布电荷-Q ，则在球内外处的电势分别为：
（A ）内r Q πε4+，外r Q 04πε-； （B ）内r Q
πε4+，0； 参考：电势叠加原理。
注：原题中ε为ε0
（C ）R Q r
Q
πεπε44-+内
，0； （D ）0，0 。
[ C ]
※6．用两种介质填充平行板电容器，两极板上分别带有电荷+q 和-q ，若介质I
与II 的相对介电常数为εr1＞εr2（如图），则： （A ）E 1＞E 2，D 1＞D 2； （B ）E 1＞E 2，D 1＜D 2；
（C ）E 1＜E 2，D 1=D 2； （D ）E 1＞E 2，D 1=D 2； [ C ] 参考：D=ε
r ε
E.
二 填空题
r 2 (-Q)A
b
r 1 B a （q ）
1．图中所示为静电场的等势（位）线图，已知U 1＜U 2＜U 3，在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向，并比较他们的大小，E a ＝ E b （填＜、＝、＞）。
2．在边长为a 的正三角形的三个顶点上放置电荷+q ，在三边中点处分别放置电荷-q ，则在三角形中心处一点的电势为a q
0433πε-。
3．一半径r 1=5cm 的金属球A ，带电量为q 1=+2.0×10-8C ，另一内半径为r 2=10cm 、外半径为r 3=15cm 的金属球壳B ，带电量为q 2=+4.0×10-8C ，两球同心放置，如图，若以无穷远处为电势零点，则A 球电势U A =5400V ，B 球电势U B = 3600V 。
参考：U A =
⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛++-3212
111410r q q r q r q πε U B = 30214r q q πε+
4．导体球1与2相距很远，半径分别为R 1与R 2，设R 1＞R 2，带电量均为Q ，若用一导线将他们联起来
时，将有电荷1212
2()
R R R R Q -+从 2 流向 1 。
参考：连接后，有U 1=U 2=U,即有2
021
0144R Q R Q πεπε=
，11122R Q Q R R =
+，2
212
2R Q Q R R =+。
也可用孤立导体的电容来做。
5．一带孔的球其半径为R ，孔也是球形，半径为R/2，孔表面在某点与大球面相切，若有体密度为ρ的正电荷Q 均匀分布于球体内，则大球球心O 处的电势为
R
Q
R 00
2
145125πεερ=。
参考：用补全法。
该题相当于一个半径为R 电荷密度为ρ的球体和一个半径为R/2电荷密度为－ρ的球体
组成。
0
202020
3
002
1251222
423444ερερερπεπρπεπρR R R R R r dr r U R =-+=⎪⎭
⎫
⎝⎛⋅-+⋅=⎰。
※6．在电容为C 0的平行板空气电容器中，平行地插入一厚度为两极板距离一半的金属板，则电容器的电容C= 2 C 0 。
参考：00022
2
C d
S
d S
C ===
εε。
三 计算题
1．图中所示为一沿x 轴放置的长度为l 的不均匀带电细棒，其电荷线密度为λ=λ0（x-a ），λ0为一常数，取无穷远处为电势零点，求坐标原点O 处的电势。
解：在x 处取一长为dx 的电荷元dq ，则：
dx a x dx dq )(0-=⋅=λλ ，
U
U U 3
则dx x
a x x
dq dU 0004)
(4πελπε-=
=
，
∴⎰⎰
++-=-=
=l
a a
o a
l a a l dx x a x dU U )ln (44000
πελπελ
2．如图所示，一内半径为a ，外半径为b 的金属球壳，带有电量Q ，在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q ，设无限远处为电势零点，试求： （1）球壳内外表面上的电荷；
（2）球心O 点处，由球壳内表面上电荷产生的电势； （3）球心O 点处的总电势。
解：（1）在导体球壳内部取一高斯面（如图），
由于导体内部场强处处为零，故有：
00
==
⋅⎰⎰
∑S
q s d E ε
，
∴
q q q q -==+内内,0，
又由电荷守恒知：q Q q Q q +=-=内外；
（2）a
q a
q U O 0044πεπε-=
=
内内；
（3）)(41
0b
q Q a q r q U U U U O O q ++-=
++=πε外内。
3．图示为一个均匀带电的球层，其电荷体密度为ρ，球层内表面半径为R 1，外表面半径为R 2，设无穷远
处为电势零点，求空腔内任一点的电势。
解：在R 1<r<R 2处，取一厚为dr 的球壳，则该球壳在腔内任意点
产生的电势为：
r d r r dr r r dq
du 0
020444ερ
πεπρπε=⋅==，
∴)(2212
20
021
R R rdr du u R R -===⎰
⎰ερερ。
※ 4．一电容为C 的空气平行板电容器，接端电压为U 的电源充电后随即断开，求把两个极板间距增大
至n 倍时外力所做的功。
解：nU U n
C nd s C CU W n n C ===
=及而02
,21ε ， 22
2
121CU n U C W n n C n ⋅==
∴， 根据功能原理知：22
1
)1(CU n W W A C Cn ⋅
-=-=。