高中物理人教版选修3-1第一章第5节电势差同步练习D卷(练习)

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高中物理学习材料第五节电势差同步练习【基础知识训练】1.图13-6-1展示了电场中的三点A 、B 和C ，当在三点之间移动电荷时，会有（）A ．将同一电荷从A 点直接移到B 点，和从A 点经过C 点再移到B 点，电场力做功完全相同B ．将同一电荷从A 点加速移到B 点，和减速移到B 点，电场力做功完全相同C ．将不同电荷从A 点移到B 点，电场力做的功与电荷量的比值相同D ．将同一电荷从A 点直接移到B 点，和从A 点经过C 点，电场力做的功与电荷量的比值相同2.关于U AB = q W AB 和W AB = qU AB 的理解，正确的是（） A ．电场中的A 、B 两点的电势差和两点间移动电荷的电量q 成反比B ．在电场中A 、B 两点移动不同的电荷，电场力的功W AB 和电量q 成正比C ．U AB 与q 、W AB 无关，甚至与是否移动电荷都没有关系D ．W AB 与q 、U AB 无关，与电荷移动的路径无关3.图13-6-2展示了电场中的一条电场线和这条电场线上的两点A 和B ，则（）A ．B 点的场强一定比A 点的小B ．B 点的电势一定比A 点的低C ．将电荷从A 点移到B 点，电荷的电势能一定减小D ．在A 点的正电荷，只在电场力作用下，一定沿电场线运动到B 点4. 关于电势差U AB 和电势φA 、φB 的理解，正确的是（）A ．U AB 表示B 点相对A 点的电势差，即U AB = φB − φAB ．U AB 和U BA 是不同的，它们有关系：U AB = −U BAC ．φA 、φB 都有可能有正负，所以电势是矢量D ．零电势点的规定虽然是任意的，但人们常常规定大地和无穷远处为零电势点5.在电场中，一个电子从A点移到B点，电场力做功30eV ，则A、B的电势差U AB等于，如果已知B点的电势为110V，则A的电势φA等于，如果规定A点为零电势点，则B点的电势φB等于。

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高中物理学习材料桑水制作第一章第五节电势差同步习题（附详解答案）1.对于电场中A 、B 两点，下列说法正确的是( )A ．电势差的定义式U AB ＝W ABq，说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比B ．把正电荷从A 点移到B 点电场力做正功，则有U AB >0C ．电势差的定义式U AB ＝W ABq中，U AB 与移动的电荷量q 无关 D ．电场中A 、B 两点间的电势差U AB 等于把正电荷q 从A 点移动到B 点时电场力所做的功答案：BC解析：由电势差的定义可判定B 、C 正确2．如图所示为某一电场的电场线和等势面，已知φA ＝5V ，φC ＝3V ，ab ＝bc ，则( )A ．φb ＝4VB ．φb >4VC ．φb <4VD ．都可能答案：C解析：本题答案是 C.在非匀强电场中，电场强度越大处，单位距离上的电势差值就越大．依题ab ＝bc ，所以U ab >U bc ，即φb <4V.3．如图所示，A 、B 为两等量异号点电荷，A 带正电，B 带负电，在A 、B 连线上有a 、b 、c 三点，其中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 连线的中垂直线移动，电场力不做功答案：ACD解析：由等量异种电荷形成的电场线分布和等势面的分布判断ACD 正确． 4．(2009·西安高二检测)一带电粒子只在电场力的作用下沿图中曲线JK 穿过一匀强电场，a 、b 、c 、d 为该电场的等势面，其中有φa <φb <φc <φd ，若不计粒子的重力，可以确定( )A ．粒子带正电B ．从J 到K 粒子的电势能增加C ．该粒子带负电D ．粒子从J 到K 运动过程中的动能与电势能之和可能增加答案：C 解析：由题意可知，带电粒子从J 移动到K 点，电势逐渐升高，该粒子只受电场力作用，所以该粒子必定带负电，从J 到K ，电场力做功，所以电势能降低，整个过程能量变化情况是：电势能转化为动能．根据能量守恒定律，动能和电势能的总和是不变的，所以C 对，A 、B 、D 错．5．有一个带电量q ＝－2×10－6C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服电场力做6×10－4J 的功，从B 点移到C 点，电场力对电荷做8×10－4J 的功，则A 、C 两点的电势差为________V.答案：－100解析：电荷从A →B ，电场力做负功，从B →C ，电场力做正功，则U AC ＝W AC q ＝W AB ＋W BCq＝－6×10－4＋8×10－4－2×10－6V ＝－100V 6．如右图所示，虚线方框内有一匀强电场，A 、B 、C 为该电场中三点，已知：φA ＝12V ，φB ＝6V ，φC ＝－6V ，试在该虚线框内作出该电场的示意图，(画出几条电场线)，并要求保留作图时所用的辅助线．若将一个电子从A 点移到B 点，电场力做功多少电子伏？解析：要画电场线，先找等势面(线)．在图中连AC 、BC ，依题意知BC 的中点D 点电势必为零，AC 的13处F 点电势必为零．连FD 即为等势线，由电场线与等势面(线)垂直且由高电势指向低电势，可画出电场线如图所示．将一电子从A 移到B ，电场力做功为： W ＝－eU AB ＝－e ×(12－6)V ＝－6eV.7．(2009·苏州高二检测)一匀强电场，场强方向是水平的(如图)．一个质量为m 的带正电的小球，从O 点出发，初速度的大小为v 0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成θ角的直线运动．求小球运动到最高点时其电势能与在O 点的电势能之差．答案：12mv 20cos 2θ解析：设电场强度为E ，小球带电量为q ，因小球做直线运动，它受的电场力qE 和重力mg 的合力必沿此直线，如图qE ＝mgtan θ由图可知，小球做匀减速运动的加速度大小为a ＝gsin θ，设从O 到最高点的路程为s ，v 20＝2as运动的水平距离为L ＝s cos θ 两点的电势能之差 ΔE p ＝qEL 由以上各式得ΔE p ＝12mv 20cos 2θ.1.(2009·河南宝丰一中高二检测)如图所示，在点电荷Q 的电场中，已知a 、b 两点在同一等势面上，c 、d 两点在同一等势面上，无穷远处电势为零．甲、乙两个带电粒子经过a 点时动能相同，甲粒子的运动轨迹为acb ，乙粒子的运动轨迹为adb .由此可以判定( )A ．甲粒子经过c 点与乙粒子经过d 点时的动能相等B ．甲、乙两粒子带同种电荷C ．甲粒子经过c 点时的电势能小于乙粒子经过d 点时的电势能D ．两粒子经过b 点时具有相同的动能答案：CD2．如图所示的匀强电场E 的区域内，由A 、B 、C 、D 、A ′、B ′、C ′、D ′作为顶点构成一正方体空间，电场方向与面ABCD 垂直，下列说法正确的是 ( )A ．AD 两点间电势差U AD 与AA ′两点间电势差U AA ′相等B ．带正电的粒子从A 点沿路径A ―→D ―→D ′移到D ′点，电场力做正功C ．带负电的粒子从A 点沿路径A ―→D ―→D ′移到D ′点，电势能减小 D ．带电粒子从A 点移到C ′点，沿对角线A ―→C ′与沿路径A ―→B ―→B ′―→C ′电场力做功相同答案：BD解析：在匀强电场中因AD 垂直于电场线，则φA ＝φD ，U AD ＝0，而U AA ′≠0，故A 错．因φD >φD ′，则从A ―→D ―→D ′移动正电荷电场力做正功，B 对．从A ―→D ―→D ′移动负电荷电场力做负功，电势能增加，C 错．电场力做功与路径无关只与两点间电势差有关，故D 对．3．如图所示，三条平行等距的直线表示电场中的三个等势面，电势值分别为10V 、20V 、30V ，实线是一带负电的粒子(不计重力)，在该区域内的运动轨迹，对于这轨道上的a 、b 、c 三点来说 ( )A ．粒子必先过a ，再到b ，然后到cB ．粒子在三点所受的合力F a ＝F b ＝F cC ．粒子在三点的动能大小为E k b >E k a >E k cD ．粒子在三点的电势能大小为E pb >E pa >E pc 答案：BD解析：该电场必为匀强电场，电场线垂直等势线向上，带负电的粒子所受电场力与电场线方向相反而向下，由做曲线运动的条件可知，粒子亦可先过c ，往b 再到a ，选项A 是错的，选项B 正确．粒子在运动过程中，电势能的增加等于动能的减少，则有E k c >E k a >E k b ，E pb >E pa >E pc ，所以选项D 正确，而选项C 是错的．4．两带电小球，电荷量分别为＋q 和－q ，固定在一长度为l 的绝缘杆两端，置于电场强度为E 的匀强电场中，杆与场强方向平行，其位置如图所示，若此杆绕经过O 点垂直于杆的轴转过180°，则在此过程中电场力做功为 ( )A ．0B ．qElC ．2qElD ．πqEl 答案：C解析：杆顺时针转时电场力对两个电荷均做正功，所以W 总＝W 1＋W 2.由电场力做功与路径无关得：W 1＝qU ＝qEl ，W 2＝qU ＝qEl ，所以W 总＝2qEl .5．(2009·宣城市高二检测)如图所示，高为h 的光滑绝缘曲面处于匀强电场中，匀强电场的方向平行于竖直平面，一带电荷量为＋q ，质量为m 的小球，以初速度为v 0从曲面底端的A 点开始沿曲面表面上滑，到达曲面顶端B 点的速度大小仍为v 0，则 ( )A ．电场力对小球做功为mgh ＋12mv 2B ．A 、B 两点的电势差为mgh qC ．小球在B 点的电势能大于在A 点的电势能D ．电场强度的最小值为mg q答案：B6．如图所示，在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m 的带电小球，另一端固定于O 点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角为θ，求小球经过最低点时细线对小球的拉力．答案：mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫3－2cos θ1＋sin θ 解析：设细线长为l ，球的电荷量为q ，场强为E .若电荷量q 为正，则场强方向水平向右(如图所示)从释放点到左侧最高点，由动能定理得mgl cos θ－qEl (1＋sin θ)＝0若小球运动到最低点时的速度为v ，此时线的拉力为F ，由功能关系得12mv 2＝mgl －qEl由牛顿第二定律得 F －mg ＝m v 2l由上面各式得 F ＝mg ⎝ ⎛⎭⎪⎫3－2cos θ1＋sin θ 7．如图所示，光滑竖直绝缘杆与一圆周交于B 、C 两点，圆心固定并有电量为＋Q 的点电荷，一质量为m ，电量为＋q 的环从杆上A 点由静止释放，已知AB ＝BC ＝h ，q ≪Q ，环沿绝缘杆滑到B 点时的速度v B ＝gh ，求A 、C 两点间的电势差及环达C 点时的速度．答案：mgh2q；3gh . 解析：环从A →B 由动能定理得mgh －qU AB ＝12mv 2B ① v B ＝gh ②由式①②解得U AB ＝mgh 2q③ 又因B 、C 处在同一等势面上，所以U AC ＝U AB ＝mgh 2q④ 环从A →C 由动能定理得mg ·2h －qU AC ＝12mv 2C ⑤由④⑤得v C ＝3gh .。

高中物理人教版选修3-1第一章第5节电势差同步练习

高中物理人教版选修3-1第一章第5节电势差同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共16题；共36分)1. （2分）下列说法中正确的是（）A . 在场强较小处，电荷在该处的电势能也较小；B . 电荷在场强为零处的电势能也为零；C . 在场强相等的各点，电荷的电势能必相等；D . 在选定为零电势的位置处，任何电荷的电势能必为零。

2. （2分） (2018高二上·覃塘月考) 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中不正确的是（）A . 根据电场强度的定义式E=F/q,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q成反比B . 根据点电荷场强公式E=kQ/r2,E与Q成正比，而与r2成反比C . 根据电场力做功的计算式W=Uq，一个电子在1V电压下加速，电场力做功为1eVD . 根据电势差的定义式Uab=Wab/q，带电量为1C的正电荷，从a点移动到b点克服电场力做功为1J，则a、b两点间的电势差为-1V。

3. （2分） (2019高一下·扬州期末) 如图所示，A、B为匀强电场中的两点，A、B间距离为L，A、B连线与电场线夹角为θ，场强为E，则A、B间的电势差为（）A . ELB . ELcosθC . ELsinθ4. （2分）(2017·杨浦模拟) 如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM ，φN ，φP ，φQ ，一电子由M点分别到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，则（）A . 直线a位于某一等势面内，φM＞φQB . 直线c位于某一等势面内，φM＞φNC . 若电子由M点运动到Q点，电场力做正功D . 若电子由P点运动到Q点，电场力做负功5. （2分） (2019高一下·葫芦岛期末) 对于电场中确定的A、B两点，关于表达式，下列说法正确的是（）A . 电势差Uab随着电场力所做的功Wab变化而变化B . Wab随着检验电荷q运动路径不同而变化C . 检验电荷q的大小直接影响电势差Uab的大小D . 电势差Uab由电场决定，与电场力做功WAB及检验电荷q无关6. （2分） (2019高二上·哈尔滨月考) 匀强电场中的矩形abcd ，a点电势5V，b点电势-5V，c点电势-10V，则d点电势为（）B . -10VC . -20VD . 10V7. （2分）关于电动势，下列说法中正确的是（）A . 电压表接到电源两极时，测得的就是电动势B . 因电动势的单位和电势差相同，所以电动势实质上就是电势差C . 一个电动势为1.5V的电池接入电路时，若有1C的电荷量通过电路，就有1.5J的电能转变成化学能D . 一个电源的电动势的大小只由电源本身决定8. （2分） (2019高二上·南和月考) 在点电荷+Q形成的电场中有一点A，当一个﹣q的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A点时，电场力做的功为W，则检验电荷在A点的电势能及电场中A点的电势分别为（）A . EPA＝﹣W， A＝B . EPA＝W， A＝﹣C . EPA＝W， A＝D . EPA＝﹣W， A＝﹣9. （2分） (2018高二上·牡丹江月考) 关于电场，下列说法正确的有（）A . 电荷处于电场中电势越高处，具有的电势能越大B . 正电荷逆着电场线移动，电势能增加C . 只在电场力作用下，正电荷一定向着电势低处运动D . 场强越大处，电势越高10. （2分） (2018高二上·抚顺期末) 如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

人教版高中物理选修3-1 1.5 电势差同步练习D卷

人教版高中物理选修3-1 1.5 电势差同步练习D卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题；共29分)1. （2分） (2017高二上·城关期末) 有一电场的电场线分布如图所示，场中A、B两点的电场强度和电势分别用EA、EB和φA、φB表示，则有（）A . EA＞EB ，ψA＞ψBB . EA＜EB ，φA＜φBC . EA＞EB ，φA＜φBD . EA＜EB ，φA＞φB2. （2分） (2020高一下·温州期中) 如图所示是两个点电荷的电场线分布图A、B是电场中的两点，则（）A . 左侧为正电荷B . A点电势比B点电势低C . A，B两点电场强度相等D . 正电荷在A点电势能大于在B点电势能3. （2分） (2017高二上·福州期末) 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UA=17V，UB=2V，UC=﹣4V．由此可得D点的电势UD为（）A . 15VB . 6VC . 11VD . 21V4. （2分）(2017·镇江模拟) 如图所示，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M=30°．M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φp、φF表示．已知φM=φN ，φP=φF ，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，则（）A . 点电荷Q一定在MP的中点B . φP大于φMC . N点的场强比P点的场强大D . 将负试探电荷从P点搬运到N点，电场力做正功5. （2分） (2019高二上·汕头月考) 直线mn是某电场中的一条电场线，方向如图所示．一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，轨迹为一抛物线，分别为a、b两点的电势．下列说法中正确的是（）A . 可能有B . 该电场可能为点电荷产生的电场C . 带电粒子在b点的动能一定大于在a点的动能D . 带电粒子由a运动到b的过程中电势能一定一直减小6. （2分） (2016高二上·银川期中) 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势差相等，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点时小7. （2分） (2017高二上·定州期末) 如图所示，在竖直平面内，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半径为r的圆上，在C点有一固定点电荷，电荷量为﹣Q．现从A点将一质量为m、电荷量为﹣q的点电荷由静止释放，该点电荷沿光滑绝缘轨道ADB运动到D点时的速度大小为4 ．已知重力加速度为g．规定电场中B点的电势为零，则在﹣Q形成的电场中（）A . D点的电势为B . A点的电势高于D点的电势C . D点的电场强度大小是A点的倍D . 点电荷﹣q在D点具有的电势能为7mgr8. （3分） (2019高一上·蚌埠期中) 小球a离地面高为h处从静止开始自由落下，同时小球b以初速度v0从地面竖直向上抛出（忽略空气阻力）。

1.5 电势差—人教版高中物理选修3-1 同步练习

电势差同步练习一、单选题（本大题共10小题，共40.0分）1.一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10−9C，在静电场中由a点移到b点过程中，电场力做功2.0×10−5J，则a、b两点间电势差U ab为A. 3.0×104VB. 1.0×104VC. 4.0×104VD. 7.0×104V2.电场中有a、b两点，已知φa=−500V，φb=1500V，将电荷量为q=−4×10−9C的点电荷从a移到b时，电场力做功为()A. 负功8×10−6JB. 正功8×10−6JC. 负功4×10−6JD. 正功4×10−6J3.如图所示，MN是电场中某一条电场线上的两点，若负电荷由M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点的电场强度一定大于N点的电场强度C. 电场线的方向从M指向ND. M点的电势高于N点的电势4.关于电势、电势差和电势能的关系，正确的是()A. 电荷在某点的电势能越大，该点的电势越高B. 在电场中的两点之间移动电荷，电场力做功越多，这两点的电势差越大C. 由于电势零点的选取是任意的，所以电场中两点间的电势差也是不确定的D. 电场中A点电势比B点高1V，则电荷量为10−2C的正电荷从A点移到B点电势能减少了10−2J5.下列关于电势差与静电力做功的说法中，正确的是()A. 电势差的大小由静电力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定B. 静电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，静电力做的功是标量D. 电场中两点间的电势差等于静电力做功后电荷的电势能减小量6.对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是()A. 电势差的定义式U AB=W AB，说明两点间的电势差U AB与电场力做功W AB成正比，与移动电荷q的电荷量q成反比B. A、B两点间的电势差U AB与移动电荷的电荷量q无关C. 把负电荷从A点移到B点电场力做正功，则有U AB>0D. 电场中A、B两点间的电势差U AB等于把正电荷q从A点移动到B点时静电力做的功7.一个电荷量为10−6C的负电荷从电场中a点移至b点，静电力做功2×10−6J；从c点移至d点静电力做功−7×10−6J。

人教版物理选修3-1第一章第四、五节电势差练习题(附答案)

电势差练习一、选择题：1、在静电场中，下列说法正确的是（） A 、电场强度为零的点，电势一定为零B 、电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C 、电势降低的方向，一定是电场强度的方向D 、匀强电场中的等势面是一簇彼此平行的平面2、a 、b 为电场中的两点，且a 点电势高于b 点电势，则可知（） A 、把负电荷从a 点移到b 点电场力做负功，电势能增加 B 、把正电荷从a 点移到b 点电场力做正功，电势能减少C 、无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能都要减少D 、无论是否有电荷移动，a 点的电势能总是大于b 点的电势能3、一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A 点运动到B 点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A 、B 两点电场强度A B E E 、及该电荷在A 、B 两点的电势能pA pB E E 、之间的关系为（）A B A B pA pB pA pB A E E B E E C E E D E E ==、、＜、、＞4、如图(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场线，A 、B 是电场线上的两点，一负电荷q 仅在电场力作用下以初速度v 0从A 运动到B 过程中的速度图线如图(2)所示，则以下说法中正确的是( )A 、A 、B 两点的电场强度是A B E E < B 、A 、B 两点的电势是A B ϕϕ>C 、负电荷q 在A 、B 两点的电势能大小是pA pB E <ED 、此电场一定是负电荷形成的电场5、如图所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为10－6C 的粒子在电场中仅受电场力作用，当它从A 点运动到B 点时动能减少了10－5J.已知A 点的电势为－10 V ，则以下判断正确的是( ) A 、粒子的运动轨迹如图中的虚线1所示 B 、粒子的运动轨迹如图中的虚线2所示 C 、B 点电势为零 D 、B 点电势为－20 V6、如图所示，虚线a 、b 、c 表示电场中的三个等势面与纸平面的交线，且相邻等势面之间的电势差相等.实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M 、N 是这条轨迹上的两点，则下面说法中正确的是（）A 、三个等势面中，a 的电势最高B 、对于M 、N 两点，带电粒子通过M 点时电势能较大C 、对于M 、N 两点，带电粒子通过M 点时动能较大D 、带电粒子由M 运动到N 时，加速度增大7、如图所示的同心圆(虚线)是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A 向C 运动时的速度越来越小，B 为线段AC 的中点，则有( ) A 、电子沿AC 运动时受到的电场力越来越小 B 、电子沿AC 运动时它具有的电势能越来越大 C 、电势A B C ϕϕϕ>> D 、电势差AB BC U U ＝8、如图所示，实线为一匀强电场的电场线，一个带电粒子射入电场后，留下一条从a 到b 虚线所示的径迹，重力不计.下列判断正确的是（） A 、b 点电势高于a 点电势B 、粒子在a 点的动能大于在b 点的动能C 、粒子在a 点的电势能小于在b 点的电势能D 、场强方向向左9、如图，三个等势面上有a 、b 、c 、d 四点，若将一正电荷由c 经a 移到d 点，电场力做正功W 1；若由c经b 移到d 点，电场力做正功W 2，则W 1与W 2，c 、d 两点电势c ϕ、d ϕ关系为（） A 、12W W ＞，c d ϕϕ> B 、12W W ＜，c d ϕϕ<C 、12W W ＝，c d ϕϕ< D 、12W W ＝，c d ϕϕ>10、如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电为0―21C +的微粒在电场中只受电场力作用，由A 点移到B 点，动能损失0.1 J.若A 点电势为―10 V ，则下列判断正确的是（）①B 点的电势为10 V ②电场线方向从右向左③微粒的运动轨迹可能是轨迹1 ④微粒的运动轨迹可能是轨迹2A 、①③B 、②④C 、②③D 、①④二、解答题：1、在竖直平面内有水平向右，场强为4E 110N /C =⨯的匀强电场.在匀强电场中有一根长L=2m 的绝缘细线，一端固定在O 点，另一端系一质量为0.04kg 的带电小球，它静止时悬线与竖直方向成37°角，如图所示，若小球恰能绕O 点在竖直平面内做圆周运动，试求：（1）小球的带电量Q ；（2）小球动能的最小值；（3）小球机械能的最小值.（取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，cos37°＝0.8，g=10m/s 2）2、如图所示，匀强电场中，A 、B 、C 三点构成一个直角三角形，把电荷量q=－2×10－10 C 的点电荷由A 点移动到B 点，电场力做功4.8×10－8 J ，再由B 点移到C 点电荷克服电场力做功4.8×10－8 J ，取B 点的电势为零，求A 、C 两点的电势及场强的方向.3、如图所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆与半径为R 的圆周交于B 、C 两点，在圆心处有一固定的正点电荷，B 点为AC 的中点，C 点位于圆周的最低点.现有一质量为m 、电荷量为－q 、套在杆上的带负电小球（可视为质点）从A 点由静止开始沿杆下滑.已知重力加速度为g ，A 点距过C 点的水平面的竖直高度为3R ，小球滑到B 点时的速度大小为2gR .求：（1）小球滑至C 点时的速度的大小；（2）A 、B 两点间的电势差；（3）若以C 点作为参考点（零电势点），试确定A 点的电势.【答案与解析】一、选择题：1、D解析：场强和电势在数值上没有必然的联系，所以AB 选项错误；场强的方向一定是电势降低的方向，反之则不成立，C 选项错误；故只有D 选项正确. 2、AB解析：由电场力的计算公式()ab a b W q ϕϕ=-及ab pa pb W E E =-知，选项A 、B 正确，CD 错误.3、AD解析：电荷在静电场中做匀加速运动，必受恒力作用，必是在匀强电场中运动，故A 正确；由能量守恒，动能大的地方电荷的电势能小，所以PA PB E E ＞，选项D 正确. 4、ABD解析：由v t －图知，负电荷q 做加速度增大的减速运动，故所受电场力变大，电场强度变大，B A E E >，A 对，又因电场力的方向在(1)图中向左，故电场线的方向为A →B ，则A B ϕϕ>，B 正确．又p E q ϕ＝，对负电荷q ，pA pB E <E ，C 错，根据电场线的方向和电场强度的特点知，此电场一定是负电荷形成的电场，D 对.5、AC解析：根据题意分析得：粒子只受到电场力，当它从A 点运动到B 点时动能减少了，说明它从A 点运动到B 点电场力做了负功，所以偏转的情况应该如轨迹1所示，因而选项B 错误；根据电场力做功W qU ＝，电势差W 10 V ABAB A B U qϕϕ＝＝－＝－，得0B ϕ＝，故C 正确.所以选A 、C. 6、CD解析：由于带电粒子做曲线运动，所受电场力方向必定指向轨道的凹侧，且和等势面垂直，所以，由电场线的方指向电势降低的方向，故c b a ϕϕϕ>>，选项A 错.带正电粒子若从N 点运动到M 点，场强方向与运动方向成锐角，电场力做正功，即电势能减少；若从M 点运动到N 点，场强方向与运动方向成钝角，电场力做负功，电势能增加，故选项B 错.根据能量守恒定律，电荷的动能和电势能之和不变，故粒子在M 点的动能较大，选项C 正确.由于相邻等势面之间电势差相等，因N 点等势面较密，则N M E E ＞，即N M qE qE ＞.由牛顿第二定律知，带电粒子从M 点运动到N 点时，加速度增大，选项D 正确. 7、BC解析：由题给的等势线为同心圆可知场源为位于圆心处的点电荷，越靠近点电荷，电场强度越大，所以电子沿AC 运动时受到的电场力越来越大，选项A 错；由电子只在电场力作用下由A 向C 运动时速度越来越小，可知电场力做负功，电子势能越来越大，选项B 正确；电子所受电场力方向沿CA 方向，即电场方向沿AC 方向，场源点电荷为负电荷，电势A 点最高，C 点最低，选项C 正确；由A 到C 电场强度增加，因为B 为AC 中点．所以U AB <U BC ，故D 错. 8、BC解析：如图，假设粒子从a→b ，则由曲线运动的特点，粒子速度方向和受力方向可确定.由于粒子电性未知，不能确定场强方向，也不能判断电势高低.由于电场力F 做负功，故动能减小.假设粒子从b→a ，可得出同样结论.9、D解析：01cd c a d W qU →→=：＞，因为q ＞0，所以0cd U ＞，即c d ϕϕ>.2cd c b d W qU →→=：，所以12W W =，故D 正确. 10、C解析：正电荷只在电场力作用下从A 运动到B ，动能损失0.1 J ，则电势能增加0.1 J ，A B ϕϕ<，且电场力做功为W AB =－0.1 J ，所以20.1V 10V 10AB AB A B W U q ϕϕ--=-===-，由于10V A ϕ=-，所以0B ϕ=，①错.由于正电荷从A 向B 运动时电场力做负功，所以，正电荷所受电场力方向为沿电场线向左，则电场线的方向为从右向左，②对.由于微粒只受电场力作用做曲线运动，则电场力一定指向它运动轨迹的内侧，所以，它的运动轨迹应为1，而不是2，故③对，④错.应选C.二、解答题：1、(1) 5310Q C =⨯－(2) 2min 10.52K B E mv J ==(3)1.54J 解析：（1）因为0tan 37EQ mg =，所以得到：0tan 37mg Q E=，代入数据得：5310Q C =⨯－.（2）由于重力和电场力都是恒力，所以它们的合力也是恒力.在圆上各点中，小球在平衡位置A 点时的势能（重力势能和电势能之和）最小，在平衡位置的对称点B 点，小球的势能最大，由于小球总能量不变，所以在B 点的动能最小，在B 点，小球受到的重力和电场力，其合力作为小球做圆周运动的向心力，而绳的拉力恰为零，有：22B 010.5,,0.5cos372K B mv mg F N F E mv J L =====合而所以（3）由于总能量保持不变，即E k +E PG +E PE =恒量.所以当小球在圆上最左侧的C 点时，电势能E PE 最大，机械能最小.由B 运动到A ，002sin372KA KB W qEL J E E +==-合力＝2m gLcos 37，又KB E J ＝0.5，总能量.KA E E =25J =，由C 运动到A ，电场力做功··0.E E W F L 1sin3796J +︒＝（）＝，即电势能减少0.96J ，所以C 点的机械能为.0..25J 96J 154J -＝. 2、240V A C ϕϕ==-，电场方向垂直于AC ，指向左下方解析：把电荷从A 点移到B 点，由ABAB W U q=得： 8104.810V 240V 210ABU --⨯==--⨯， 240V A B A ϕϕϕ-==-把电荷从B 点移到C 点，8104.810V 240V 210BC BCW U q ---⨯===-⨯ 240V B C C ϕϕϕ-=-=，则240V C ϕ=-因为A C ϕϕ=，即A 、C 在同一等势面上，根据场强与等势面垂直且由高电势处指向低电势处，可得该电场的场强方向垂直于AC ，指向左上方.3、（1）7C v gR （2）B /(2)A U mgR q =- （3）/(2)A mgR q ϕ=-解析：（1）因为B 、C 两点电势相等，故小球从B 到C 的过程中电场力做的总功为零.由几何关系可得BC 的竖直高度BC h 3R /2=根据动能定理有 223/2/2/2C B mg R mv mv ⨯=-解得C v （2）小球从A 到B ，重力和电场力均做正功，所以由动能定理有2B B 1.5/2A mg R qU mv ⨯-=解得 B /(2)A U mgR q =-（3）B 、C 在同一等势面上，B =A C ϕϕϕ<、0C ϕ=，所以/(2)A AC AB U U mgR q ϕ===-.。

1.5 电势差(答案含解析)—人教版高中物理选修3-1 同步训练

1.5电势差同步训练一、单选题(共30分)1．(本题3分)如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a 和b ．下列表述正确的是（） A ．该电场是匀强电场B ．a 点的电场强度比b 点的大C ．b 点的电场强度比a 点的大D ．正电荷在a 、b 两点受力方向相同2．(本题3分)如图所示，虚线a 、b 、c 、d 、e 是电场中的一组平行等差等势面，实线是一带负电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M 、N 、P 、Q 分别为运动轨迹与等势面的交点，下列判断正确的是（）A ．图中等势面a 的电势最高B ．粒子在电场中做变加速运动C ．粒子经过Q 点的动能大于P 点的动能D ．粒子在M 点的电势能比Q 点的大3．(本题3分)关于U AB ＝AB W q和W AB ＝qU AB 的理解，正确的是（） A ．电场中的A 、B 两点的电势差和两点间移动电荷的电荷量q 成反比B ．在电场中A 、B 两点间沿不同路径移动相同电荷，路径长时W AB 较大C ．U AB 与q 、W AB 无关，甚至与是否移动电荷都没有关系D ．W AB 与q 、U AB 无关，与电荷移动的路径无关4．(本题3分)在某电场中，A 、B 两点间的电势差AB U =60 V ，B 、C 两点间的电势差BC U =–50 V ，则A 、B 、C 三点电势高低关系是A ．ABC ϕϕϕ>>B ．AC B ϕϕϕ<< C ．A C B ϕϕϕ>>D ．C B A ϕϕϕ>>5．(本题3分)如图所示，a 、b 两点位于以负点电荷–Q （Q >0）为球心的球面上，c 点在球面外，则（）A ．a 点场强的大小比b 点大B ．b 点场强的大小比c 点小C ．a 点电势比b 点高D ．b 点电势比c 点低6．(本题3分)如图所示，真空中有直角坐标系xOy ，在x 轴上固定着关于O 点对称的等量异号点电荷+Q 和-Q ，C 是y 轴上的一个点，D 是x 轴上的一个点，DP 连线垂直于x 轴，两点的电势分别为φD 和φP ，场强分别为E D 和E P 。

贵州省高中物理人教版选修3-1第一章第5节电势差同步练习

贵州省高中物理人教版选修3-1第一章第5节电势差同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共16题；共36分)1. （2分） (2017高二上·濮阳期末) 某匀强电场的电场线分布如图所示，A、B是电场中的两点，A、B两点的电场强度的大小分别分别为EA、EB ， A、B两点的电势大小分别为φA、φB ，则下列大小关系正确的是（）A . EA=EBB . φA=φBC . EA＞EBD . φA＜φB2. （2分）如图，一正电荷在电场中由P运动到Q，下列说法正确的是（）A . Q点的电势高于P点的电势B . Q点的电场强度大于P点的电场强度C . P点的电场强度大于Q点的电场强度D . 该电荷在P所受电场力的方向向左3. （2分） (2019高一下·潍坊期中) 如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b。

下列表述正确的是（）A . b点的电场强度比a点的小B . b点的电势比a点的高C . 将正电荷从a点移动到b点，电势能减少D . 将负电荷从a点移动到b点，电场力做正功4. （2分）某导体置于电场后周围的电场分布情况如图所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点。

下列说法错误的是（）A . A点的电场强度小于B点的电场强度B . A点的电势高于B点的电势C . 将负电荷从A点移到B点，电场力做正功D . 将正电荷从A点移到C点，电场力做功为零5. （2分） (2017高二下·玉溪期末) 电场线如图，某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，带电粒子的运动轨迹如图所示，可以判定（）A . A点的电势低于B点的电势B . 在A点的加速度大于在B点的加速度C . 粒子带正电D . 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能6. （2分） (2018高二上·牡丹江月考) 以下说法正确的是（）A . 由E=F/q可知，电场中某点的电场强度E与F成正比B . 由公式ψ=Ep/q可知，电场中某点的电势ψ与q成反比C . 由Uab=Ed可知，匀强电场中的任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大D . 由公式C=Q/U可知，电容器的电容大小C与电容器两极板间电势差U无关7. （2分） (2019高二上·怀仁月考) 图中虚线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0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8 eV时，它的动能应为（）A . 8 eVB . 20 eVC . 13 eVD . 34 eV8. （2分） (2016高二上·衡阳期中) 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EA、EB、EC ，电势分别为φA、φB、φC ， AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC ，则下列关系中正确的有（）A . φC＞φB＞φAB . EC＞EB＞EAC . UBC＜UABD . UAB=UBC9. （2分） (2017高三上·陆川期末) 四个电荷量大小相同的点电荷位于正方形四个角上，电性与各点电荷附近的电场线分布如图所示．Ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线，O为中垂线的交点，P、Q 分别为 ab、cd 上的两点，OP＞OQ．下列说法错误的是（）A . P、Q两点的电势相等，电场强度也相等B . P点的电势比M点的低C . PM两点间的电势差大于QM间的电势差D . 带负电的试探电荷在Q点时比在M点时电势能小10. （2分） (2018高二上·原平期中) 关于电子伏特（eV），下列说法中正确的是（）A . 电子伏特是电势的单位B . 电子伏特是电场强度的单位C . 电子伏特是能量的单位D . 1eV=1.60×1019J11. （3分） (2018高二上·荔湾期末) 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. （2分）一个带正电的质点,电荷量q=2.0´10-9C,在静电场中由a点移到b点,在这过程中,只有静电力做功,质点动能增加了8.0´10-5J,则a、b两点间电势差Uab为（）A . 16´104VB . 4.0´105VC . 4.0´104VD . 7.0´104V13. （2分） (2016高三上·定州期中) 下列物理量中与检验电荷有关的是（）A . 电场强度EB . 电势φC . 电势差UABD . 电场力F14. （3分） (2017高二上·山西期中) 如图所示，M、N是竖直放置的两平行金属板，分别带等量异种电荷，两极间产生一个水平向右的匀强电场，场强为E，一质量为m、电荷量为+q的微粒，以初速度v0竖直向上从两极正中间的A点射入匀强电场中，微粒垂直打到N极上的C点，已知AB=BC．不计空气阻力，则可知（）A . 微粒打到C点时的速率与射入电场时的速率相等B . 微粒打到C点以前最小动能是初动能的一半C . MN板间的电势差为D . MN板间的电势差为15. （3分） (2018高二上·惠来月考) 以下说法正确的是（）A . 电场中两点之间的电势差与零势点的选取有关B . 电势降低的方向一定是电场强度的方向C . 在电场中无论移动正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电荷电势能就要减少D . 负电荷沿电场线方向移动，电势能增加16. （3分） (2017高二上·鹤壁期末) 两个点电荷位于x轴上，在它们形成的电场中，若取无限远处的电势为零，则在正x轴上各点的电势如图中曲线所示．电势为零的点的坐标x0 ，电势为极小值﹣Φ0的点的坐标为ax0（a＞2）．（已知点电荷的电场中各点的电势Φ=k ，式中Q为点电荷的电量，r为距点电荷的距离）根据图线提供的信息，以下说法正确的是（）A . 可以确定这两个点电荷必为异种电荷B . 可以求出这两个点电荷的电量大小C . 可以求出这两个点电荷在x轴上的位置坐标D . 可以确定x轴上各点的电场强度均沿+x方向二、填空题 (共2题；共5分)17. （2分）(2017·泰州模拟) 如图，在匀强电场中将电荷量q=+1×10﹣8C的点电荷从M点移到N点，电场力对该点电荷做的功为3×10﹣7J，则该点电荷的电势能________ （填“增加”或“减少”）；M、N两点间的电势差为________V．18. （3分） (2016高二上·益阳期中) 把带电荷量2×10﹣8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10﹣6J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10﹣6J，取无限远处电势为零．则A点的电势为________ V； A，B两点的电势差为________ V；若把2×10﹣5C的负电荷由A点移到B点电场力做的功为________ J．三、计算题 (共4题；共55分)19. （15分） (2018高三上·建平月考) 如图(a)所示，倾角θ＝30°的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q＝2×10－4C的正点电荷，将一带正电小球(可视为点电荷)从斜杆的底端(但与Q未接触)静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图像如图(b)所示，其中线1为重力势能随位移变化图像，线2为动能随位移变化图像(静电力恒量K＝9×109N·m2/C2)则：（1）请描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况；（2）求小球的质量m和电量q；（3）求斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷Q形成的电场的电势差U。

人教版高中物理选修3-1电势差同步练习

高中物理学习资料金戈铁骑整理制作电势差同步练习1.关于电子伏 , 以下说法正确的选项是()A.电子伏是能量的单位B.电子伏是电势差的单位C. 1eV=1.60 × 1019J× 10-19J2.把电荷从电场中的 A 点移到 B 点 , 电场力做功为零 , 则以下说法中正确的选项是( )A. A,B两点的场强必然为零B. A,B两点的场强必然相等C. A,B两点间的电势差必然为零D. A,B必然在同一电场线上3.A,B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上, 且到连线上中点O的距离相等, 如图1-33所示,则()A. 同一电荷在B. 把正电荷从C. 把正电荷从A,B 两点的电势能相等A 点沿直线搬动到B 点 , 电荷的电势能先增大后减少A 点沿直线搬动到 B 点 , 电荷的电势能先减少后增大、 B 连线上的任意两点的电势差为零A B图1-33图1-344. 以下关于电势高低的判断，哪些是正确的（）A．正电荷从 A 移到 B 时，其电势能增加， A 点电必然定较低B．正电荷只在电场力作用下从A 移到 B， A 点电必然定较高C．负电荷从 A 移到 B 时，外力作正功， A 点电必然定较高D．负电荷从 A 移到 B 时，电势能增加， A 点电必然定较低5．如图 1-34 所示，电子在一条电场线上从 A 到 B，电势能增加，试判断A、 B 两点电势的高低。

6. 将一个电量为-2 ×10-9C 的点电荷从电场中的N 点移到 M点，需战胜电场力做功14× 10-9J，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？7.在电场线上有 A、 B、 C 三点，设 C点接地，将 1C 的正电荷由 A 移到 C 点，电场力做功为 5J ；再将该电荷由 B 移到 C 点，电场力做功为-5J ，求 A、 B 两点的电势φA、φ B分别是多大？8. 一个带正电的质点，电量q=2.0 × 10-9 库，在静电场中由 a 点移到 b 点，在这过程中，除电场力外, 其他力作的功为 6.0 ×10-5 焦，质点的动能增加了8.0 × 10-5 焦，则 a、 b 两点间的电势差为多大?牢固练习1．如图所示，A、B是负电荷产生的电场中的一条电场线上的两点，已知该两点间电势差为 6.0 ×102伏 , 现有一点电荷电量×10－7库，它在只受电场力作用的情况下由 A 点运动到 B 点。