电势电势能电势差练习题二含答案(最新整理)
2025届高考物理一轮复习专题卷： 电势能与电势差(含解析)
2025届高考物理一轮复习专题卷： 电势能与电势差一、单选题1．某种负离子空气净化器的原理如图所示，由空气和带一价负电的灰尘颗粒组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。
在收集器中，带电颗粒入射时的最大动能为，金属板的长度为L ，金属板的间距为d ，且。
在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，不考虑重力影响和颗粒间的相互作用。
要使得全部颗粒被收集，两极板间的电势差至少为( )A.1600VB.800VC.400VD.200V2．如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）经过加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为Y .要使偏转位移增大，下列哪些措施是可行的（不考虑电子射出时碰到偏转极板的情况）( )A.增大偏转电压UB.增大加速电压C.增大偏转极板间距离D.将发射电子改成发射负离子3．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V 、17V 、26V.下列说法错误的是( )6410eV ⨯100L d =0UA.电场强度的大小为B.坐标原点处的电势为1VC.电子在a 点的电势能比在b 点的低7eVD.电子从b 点运动到c 点，静电力做功为9eV4．质量为m 的带电滑块，沿绝缘粗糙斜面匀加速下滑，当带电滑块滑到有理想边界且方向竖直下的电场区域时，则关于滑块在电场中运动情况表述正确的是（已知滑块所受的静电力小于其重力）( )A.将加速下滑，且加速度的大小不变B.有可能匀减速下滑C.将加速下滑，且加速度的大小一定增大D.将加速下滑，且加速度的大小可能减小5．如图所示，在一固定正点电荷产生的电场中，另一正电荷q 先后以大小相等、方向不同的初速度从P 点出发，仅在电场力作用下运动，形成了直线PM 和曲线PN 两条轨迹，经过两点时q 的速度大小相等，则下列说法正确的有( )A.M 点比P 点电势高B.两点的电势不同C.q 从P 到M 点始终做减速运动D.q 在M 、N两点的加速度大小相等2.5V /cmM N 、M N 、6．如图所示，水平金属板A 、B 分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态.现将B 板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，则该油滴( )A.仍然保持静止B.竖直向下运动C.向左下方运动D.向右下方运动7．电子秤在日常生活中扮演着重要角色，电子秤的种类有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图.称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移.则下列说法正确的是( )A.电容器的电容增大，带电荷量减小B.电容器的电容减小，带电荷量增大C.稳定后电流表仍有示数，两极板电势差增大D.稳定后电流表示数为零，两极板电势差不变8．一个带电粒子在点电荷的电场中仅在电场力作用下从A 点运动到B 点，轨迹如图所示，粒子的速度不断减小，则( )A.带电粒子与场源电荷带同种电荷B.带电粒子的加速度不断减小C.带电粒子的电势能不断增大D.带电粒子正靠近场源电荷9．如图是某次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为，充电至9.0kV 电压。
高考物理一轮复习 专题31 电势能、电势、电势差(练)(含解析)
专题31 电势能、电势、电势差1．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26 eV和5 eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV，它的动能应为：（）A．8 eV B．13 eVC．20 eV D．34 eV【答案】C【名师点睛】由题，相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，根据能量守恒定律确定出电荷在b等势面上的电势能，写出电时的动能值；本题关键要根据电场力做功荷的总能量，再由能量守恒求出其电势能变为8eV与电势差的关系确定电荷的总能量。
2．如图为某匀强电场的等势面分布图，每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的场强大小和方向分别为：（）A.E=100V/m，竖直向下B.E=100V/m，竖直向上C.E=100V/m，水平向左D.E=100V/m，水平向右【答案】C【解析】根据电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势，可知，电场强度方向水平向左,两个相邻等势面相距2d cm =，电势差2U V =，则电场强度100/0.022U d E V m ===,故选项C 正确。
【名师点睛】电场线总是与等势面垂直，而且由高电势指向低电势．根据匀强电场场强与电势差的关系U=Ed 求出电场强度的大小；本题考查电场线与等势面的关系、场强与电势差的关系．公式U Ed =中，d 是沿电场线方向两点间的距离。
3．金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示，A 、B 两点到正电荷的距离相等，C 点靠近正电荷，则： （ ）A ．A 、B 两点的电势相等 B ．C 点的电势比A 点的低 C ．A 、B 两点的电场强度相等D ．C 点的电场强度比B 点的大 【答案】D【名师点睛】题要掌握电场线的物理意义：电场线的疏密表示场强的大小，顺着电场线电势逐渐降低，难度不大，属于基础题4．（多选）如图所示，虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子（重力不计），以不同的速率，沿不同的方向，从A 点飞入电场后，沿不同的轨迹1和2运动，由轨迹可以断定： （ ）A ．两个粒子的电性一定不同B ．粒子1的动能和粒子2的电势能都是先减少后增大C ．经过B 、C 两点，两粒子的速度可能不等D ．两个粒子带电量一定不同 【答案】ABC5．有一个带电荷量q= -3×10-6 C 的点电荷，从某电场中的A 点移到B 点，电荷克服电场力做6×10-4 J 的功，从B 点移到C 点，电场力对电荷做9×10-4 J 的功，问： （1）AB 、BC 、CA 间电势差各为多少？（2）如以B 点电势为零，则A 点电势为多少？电荷在A 点的电势能为多少？ 【答案】（1）200V ；-300V ；100V （2）200V ；4610J --⨯【解析】电荷由A 移向B 克服电场力做功即电场力做负功，W AB = -9×10-4 J200V 300V 100V AC AB BC U U U =+=-=- 100V CA AC U U =-=（2）若0B ϕ=，由AB A B U ϕϕ=-得200V A AB U ϕ== 电荷在A 点的电势能64310200J 610J pA A E q ϕ--==-⨯⨯=-⨯【名师点睛】解决本题的关键掌握电场力做功与电势能的关系，注意在运用W qU =计算时，W 的正负、q 的正负、电势差的正负都要代入计算．1．P 、Q 是某电场中一条电场线上的两点，一点电荷仅在电场力作用下，沿电场线从P 点运动到Q 点，过此两点的速度大小分别为v P 和v Q ，其速度随位移变化的图象如图所示．P 、Q 两点电场强度分别为E P 和E Q ；该点电荷在这两点的电势能分别为ε P ＞ε Q ，则下列判断正确的是： （ ）A．E P＞E Q，ε P＜ε Q B．E P＞E Q，ε P＞ε QC．E P＜E Q，ε P＜ε Q D．E P＜E Q，ε P＞ε Q【答案】A2．如图所示，真空中M、N处放置两等量异号点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d 点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，等势线b为中垂线，df平行于MN．已知一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，该试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是：（）A．M点处放置的是正点电荷B．d点的电势高于f点的电势C．d点的场强与f点的场强完全相同D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功【答案】D【解析】因正电荷由d到f，电势能增加，则电场力做负功，电势升高，故f点电势高于d点电势，则M点为负电荷，N点为正电荷，故A B错误；d点与f点为关于两电荷的中垂线对称，则场强大小相等但方向不同，故C错误；将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到点，电势能先减小再增大到原来值，故电场力先做正功、后做负功，故D正确。
电势-电势能-电势差练习题二含答案
电势电势能电势差练习题二1．（多选）下列关于电势能的说法中正确的是（）A．在电场中，电势高的地方，电荷具有的电势能一定大B．在电场中某一点，若放入的电荷量越大，它的电势能就越大C．在正的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D．在负的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能2．(多选)带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，克服电场力做了×10-6J的功，那么（）A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B．P点的场强一定小于Q点的场强C．P点的电势一定高于Q点的电势；D．M在P点的动能一定大于它在Q点的动能3．在电场中（）A．某点的电场强度大，该点的电势一定高B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零4．关于电势和电势能的说法中正确的是（）A．克服电场力做功时，负电荷的电势能一定减少B．电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在电场力的作用下由该点运动到零电势点电场力所做的功C．电场中电势为正值的地方，电荷的电势能必为正值@D．正电荷沿电场线移动，其电势能一定增加5．（多选）如图所示，一个带正电的粒子进入一点电荷+Q的电场中，初速度为v0，轨迹如图，则（）A．N点电势高于M点电势B．N点电势低于M点电势C．该粒子在M点动能比在N点动能大AB M Na bD．该粒子在M点电势能比在N点电势能大)6．如上图所示为某个电场的部分电场线，把A、B两点的场强记作E A、E B，A、B两点的电势分别记作φA、φB，则（）A．φA>φB，E A> E B B．φA<φB，E A < E BC．φA >φB，E A < E B D．φA <φB，E A > E B7．在电场中A、B两点间的电势差为U AB=75V，B、C两点间的电势差为U BC=—200V，则A、B、C三点的电势高低关系为（）A．φA >φB >φC B．φA <φC <φBC．φB <φA<φC D．φC >φB >φA8．右图中虚线表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两点时的动能分别为26eV和5eV，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为—8eV时，它的动能为（）A．8eV B．13eV C．20eV D．34eV"9．（多选）下列说法中正确的是（）A．电势差和电势一样，是相对量，与零点的选择有关B．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C．由于电场力做功跟电荷移动的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径，只跟这两点的位置有关D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零势面的不同而改变，所以U AB=U BA10．一个带正电的质点，电量q=×10-9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力做功外，其他力做功为×10-5J，质点的动能增加了×10-5J，则ab两点间的电势差U ab为（）A．×104V B．×104V C．×104V D．×104V11．（多选）一电子飞经电场中A、B两点，电子在A点的电势能×10-17J，动能为×10-17J，电子经过B点时的电势能为×10-17J，如果电子只受电场力作用，则（）A．电子在B点的动能为×10-17JB．由A点到B点电场力做功为100eV]C．电子在B点的动能为×10-17JD ．A 、B 两点间电势差为100V12．两个带电小球，电荷量分别为+q 和—q ，固定在一长度为L 的绝缘杆的两端，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°，则此过程中电场力做功为（ ） A ．0 B ．qEL C ．2qEL D ．πqEL】13．如图所示，图中虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图，则 （ ）A ．在B 点的场强方向是竖直向下的 B ．A 、B 两处场强相比B 点更大，C ．1C 的电荷量的正电荷从B 到A ，电场力做正功2JD ．负电荷从A 移到B 点电场力做负功14．已知把一个金属导体放入一个电场后，当达到静电平衡时，导体的表面是一个等势面，现有表面光滑的金属板水平放置，在其上有固定的点电荷Q ，有一带电量为q 的外有绝缘层的小球以初速度v 0，从金属板左侧滑上，如图所示，小球的运动情况是 （ ） A ．匀速运动 B ．先加速后减速运动 C ．先减速后加速运动 D ．无法确定|15.如图所示，水平光滑绝缘轨道MN 的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E ＝×102N/C 、水平向左的匀强电场。
电势能、电势、电势差练习题
电势能、电势、电势差练习题【基础达标】1．如图所示点电荷电场中，将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功：（）A．从A到B做功最多．B．从A到C做功最多C．从A到E做功最多．D．做功一样多【答案】D【解析】因为虚线所示的圆面是等势面，则AE、AD、AC、AB之间的电势差相等，所以根据W=Uq可知将检验电荷从A点分别移到以点电荷为中心的同一圆周上的B、C、D、E各点，则电场力做的功相等，故选D.2．（多选）如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷q，x轴垂直于环面且过圆心o。
下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中错误的是：（）A．从o点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直降低B．从o点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势先降低后升高C．o点的电场强度为零，电势最低D．o点的电场强度不为零，电势最高【答案】BCD【解析】根据对称性可知，圆环上的电荷在O点产生的合场强为零，而无穷远处电场强度也为零，故电场强度先增大后减小，根据电场的叠加原理可知，x轴上电场强度方向向右，沿电场方向电势减小，故O点的电势最高，故BCD错误A正确；3．（多选）如图所示，ac和bd为正方形abcd的对角平分线，O为正方形的中心．现在abc三点分别放上电荷量相等的三个正电荷，则下列说法正确的是：（）A．O点电场强度的方向垂直于ac由O指向dB．从O到d电势逐渐升高C．将b点的电荷移到O点时，d点的电场强度变小D．将带正电的试探电荷由O移到d，该电荷的电势能逐渐减少【答案】AD【解析】ac两点在O点形成的电场和场强为零，故O点的场强就是b点的电荷在O点的场强，其方向垂直于ac由O指向d，将b点的电荷移到O点时，d点的电场强度变大，选项A正确，C错误；根据电势叠加原理可知，从O到d电势逐渐降低，将带正电的试探电荷由O移到d，该电荷的电势能逐渐减少，选项B错误，D正确；故选AD.4．（多选）一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能EP随位移x变化的关系如图所示，其中O～x2段是对称的曲线，x2～x3是直线段，则下列判断正确的是：（）A．x1处电场强度最大B．x2～x3段是匀强电场C．x1、x2、x3处电势的关系为D．粒子在O～x2段做匀变速运动，x2～x3段做匀速直线运动【答案】BC【解析】因EP-x图线的斜率等于电场强度的大小，可知x1处电场强度为零，选项A错误；x2～x3段斜率不变，所以是匀强电场，选项B正确；带负电的粒子在x1、x2、x3处的电势能逐渐变大，故电势φ1、φ2、φ3、的关系为φ1＞φ2＞φ3，选项C正确；在O～x2段场强是非匀强电场，故粒子在O～x2段做非匀变速运动，x2～x3段是匀强电场，故做匀变速直线运动，选项D错误；故选BC。
电势考试题及答案
电势考试题及答案
1. 电势差的定义是什么？
答案：电势差是指在电场中两点间的电势能差与电荷量的比值，用符号U表示，单位是伏特（V）。
2. 电势的单位是什么？
答案：电势的单位是伏特（V）。
3. 电势零点的选择有何影响？
答案：电势零点的选择不影响电势差的大小，但会影响电势的具体数值。
电势是相对的，选择不同的参考点会导致电势数值的变化，但两点间的电势差保持不变。
4. 电势差与电场强度的关系如何？
答案：电势差与电场强度的关系是U=Ed，其中U是电势差，E是电场强度，d是两点间沿电场方向的距离。
5. 电势能与电势的关系是什么？
答案：电势能与电势的关系是E_p=qU，其中E_p是电势能，q是电荷量，U是电势。
6. 电容器的电势差与电荷量的关系如何？
答案：电容器的电势差与电荷量的关系是U=Q/C，其中U是电势差，Q 是电荷量，C是电容。
7. 电容器的电势能如何计算？
答案：电容器的电势能可以通过公式E_p=1/2CU^2计算，其中E_p是电势能，C是电容，U是电势差。
8. 电场中电势的叠加原理是什么？
答案：电场中电势的叠加原理是指在多个电场共同作用的区域，任意一点的电势等于各个电场在该点产生的电势之和。
9. 电势的正负号代表什么？
答案：电势的正负号代表相对于参考点的电势能的高低，正号表示电势能高于参考点，负号表示电势能低于参考点。
10. 电势差与电压有何区别？
答案：电势差和电压在数值上是相同的，但电势差是标量，表示两点间的电势能差与电荷量的比值；而电压是电势差的另一种称呼，有时也用来指代电路中的电势差。
高考物理复习电势和电势差专题练习(附答案)
高考物理复习电势和电势差专题练习（附答案）电势只要大小，没有方向，是标量，其数值不具有相对意义，只具有相对意义。
以下是电势和电势差专题练习，请大家细心练习。
1.(改编)圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点.那么该粒子()A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能小于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化【答案】D【解析】由于带电粒子遭到电场力指向轨迹凹侧，说明带电粒子带正电，选项A错误;依据库仑定律F=k可知，粒子在c 点遭到电场力最小，选项B错误;粒子从b点运动到c点的进程中，电场力对粒子做正功，粒子电势能减小，选项C错误;由动能定理可得：qU=Ek，由于UabUbc，所以选项D正确.2.(2021年北京模拟)以下四个电场中，均有相互对称散布的a、b两点，其中电势和场强都相反的是()【答案】B【解析】a、b两点场强的方向不同，选项A错误;a、b两点电势和场强均相反，选项B正确;a点电势高于b点电势，选项C错误;a、b两点场强的方向不同，选项D错误.3.(改编)某种静电矿料分选器的原理表示图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在搜集板中央的两侧，对矿粉分别的进程，以下表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做负功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小【答案】D【解析】带正电的矿粉遭到向左的电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项D正确.4.a、b、c、d是匀强电场中的4个点，它们正好是一个矩形的4个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，由此可知c点的电势为()A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V【答案】B【解析】平行于匀强电场所在平面的1个平行四边形，恣意两条平行边上对应两点的电势差相等，即d=c，可得选项B 正确.5.(2021年德州期末)一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变化的状况如图K6-2-4乙所示，假定在O点由运动释放一电子，电子仅受电场力的作用，那么()A.电子将沿Ox方向运动B.电子的电势能将增大C.电子运动的减速度恒定D.电子运动的减速度先减小后增大【答案】AD【解析】由题图乙可知，沿x轴正方向电势越来越高，故电场线方向沿x轴负方向，电子遭到的电场力沿x轴正方向，故电子将沿Ox方向运动，电子的电势能将减小，A正确，B 错误;因电势随x的增大，其变化率先减小后增大，故沿x 轴正方向，电场强度先减小后增大，电子运动的减速度先减小后增大，D正确，C错误.6.(2021年金山中学期末)某带电粒子仅在电场力的作用下由A点运动到B点，电场线及粒子的运动轨迹可以判定()A.粒子在A点的减速度小于它在B点的减速度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.粒子在A点的电势低于它在B点的电势【答案】AB【解析】A点的场强小于B点场强，在A点受电场力小于在B点，A正确;A到B进程电场力做正功，电势能减小，动能增大，B正确、C错误;A点电势高于B点，D错误.7.(2021年江苏模拟)真空中有一带负电的点电荷绕固定的点电荷+Q运动，其轨迹为椭圆.a、b、c、d为椭圆的四个顶点，+Q处在椭圆焦点上，那么以下说法正确的选项是()A.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相等B.负电荷在a点的电势能高于在c点的电势能C.负电荷由b运动到d的进程中电势能添加，动能增加D.负电荷由a经b运动到c的进程中，电势能先增大后减小【答案】AC【解析】电场强度是矢量，由对称性可知a、c两点的场弱小小相等，故负电荷在a、c两点所受电场力大小相等但方向不同，A正确;依据电势是标量和对称性可知，a、c两点的电势相等，故负电荷在a、c两点的电势能相等，B错误;误点电荷的电场线是辐射向外的，且沿电场线方向电势降低，故轨迹上a、b、c、d四点中b点电势最高，d点电势最低，a、c两点相反，所以负电荷在b点电势能最小，应选项C正确，D错误.8.真空中等量异种点电荷放置在M、N 两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，那么以下说法正确的选项是()A.a点场强与c点场强一定相反B.a点电势一定小于c点电势C.负电荷在c点的电势能一定大于在a点的电势能D.正电荷从d点移到b点电场力不做功【答案】AD【解析】依据真空中等量异种点电荷电场线的散布特点，在MN的连线上对称点a、c场强一定相反，应选项A正确;因沿着电场线方向电势逐渐降低，但电场方向未知，那么a点电势不一定小于c点电势，应选项B错误;电荷从a点移到c 点，电场力做功正负未知，那么不能判别电势能增减，负电荷在c点电势能不一定大于a点电势能，应选项C错误;而MN连线的中垂线是等势线，其上的对称点b、d电势相等，那么正电荷从d点移到b点电场力不做功，应选项D正确.9.(2021年珠海模拟)长为L，倾角为的润滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为+q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点末尾沿斜面上滑，抵达斜面顶端的速度仍为v0，那么()A.小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能B.A、B两点的电势差一定为C.假定是匀强电场，那么该电场的场强一定是D.假定是匀强电场，那么该电场的场强能够是【答案】AD【解析】小球动能没变，电场力与重力做功之和为零，重力做负功，电场力做正功，电势能减小，在B点的电势能小于A点，A正确;动能定理qU-mgLsin =0，得U=，B错误;场强方向不确定，所以场强不一定是，C错误，D正确.二、非选择题10.(2021年泉州模拟)固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平空中平滑衔接，半圆管的半径R=1.6 m，管内壁润滑，两端口C，D连线沿竖直方向，CD右侧存在场弱小小E=1.5 103 N/C、方向水平向左的匀强电场，水平面AB段外表润滑，长L1=6.75 m，BC段外表粗糙，长L2=5.5 m.质量m=2.0 kg、电荷量q=0.01 C的带正电小球在水平恒力F=10.0 N的作用下从A点由运动升始运动，经过一段时间后撤去拉力F，小球进入半圆管后经过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力ND=15 N.小球与水平面BC段之间的动摩擦因数=0.2，取g=10 m/s2.求：(1)小球经过端口D时的速度大小vD;(2)小球经过半圆管中点P时与圆管的作用力大小NP;(3)撤去拉力F时小球的速度大小v0.【答案】(1)2 m/s (2)0 (3)9 m/s【解析】(1)在端口D，由牛顿第二定律有mg-ND=m解得vD==2 m/s.(2)设小球经过半圆管中点P时的速度大小为vP，从P到D 的进程中由动能定理可得qER-mgR=mv-mv解得vP=2 m/s在P点由牛顿第二定律有qE-NP=m解得NP=0.(3)设F作用的距离为s，从A到D由动能定理有Fs-mgL2-2mgR=mv解得s=9 m在F作用的进程中由动能定理得Fs-mg(s-L1)=mv解得v0=9 m/s.11.在真空中足够大的绝缘水平空中上，一个质量为m=0.2 kg、带电荷量为q=+2.010-6 C的小物块处于运动形状，小物块与空中间的摩擦因数=0.1.从t=0时辰末尾，空间上加一个如图K6-2-10乙所示的电场.(取水平向右的方向为正方向，g取10 m/s2)求：(1)4秒内小物块的位移大小;(2)4秒内电场力对小物块所做的功.【答案】(1)8 m (2)16 J【解析】(1)0～2 s内小物块减速度a1==2 m/s2，位移s1=a1t=4 m，2 s末的速度为v2=a1t1=4 m/s，2～4 s内小物块减速度a2==-2 m/s2，位移s2=v2t2+a2t=4 m，4秒内的位移s=s1+s2=8 m.(2)v4=v2+a2t2=0，即4 s末小物块处于运动形状设电场力对小物块所做的功为W，由动能定理有：W-mgs=0，解得W=1.6 J.12.润滑水平面上放有用绝缘资料制成的L形滑板，其质量为M，平面局部的上外表润滑且足够长.在距滑板的A端为l 的B处放置一个质量为m、带电量为q的小物体C(可看成是质点)，在水平的匀强电场作用下，由运动末尾运动.M=3m，电场的场强为E.假定物体C在运动中及与滑板A端相碰时不损失电量.(1)求物体C第1次与滑板A端相碰前瞬间的速度大小.(2)假定物体C与滑板A端相碰的时间极短，而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的，求滑板被碰后的速度大小.(3)在(2)问条件下，求小物体C从末尾运动到与滑板A第2次碰撞这段时间内，电场力对小物体C做的功.【答案】(1) (2) (3)qEl【解析】(1)设物体C在电场力作用下第1次与滑板A端碰撞时的速度为v1，由动能定理，得qEl=mv，解得v1=.(2)小物体C与滑板碰撞进程中动量守恒，设滑板碰撞后的速度为v2，由动量守恒定律，得mv1=Mv2-mv1，解得v2=v1=.(3)设小物体C的减速度为a，由牛顿第二定律，有F=qE=ma.设第1次碰后到第2次碰前的时间为t，小物体C与滑板从第1次碰后到第2次碰时位移相等，以水平向左为正方向，即v2t=-v1t+at2，解得t=.两次相碰之间滑板走的距离s=v2t=l.设小物体C从末尾运动到与滑板A第2次碰撞这段进程电场力对小物体做的功为W，那么W=qE(l+s)，解得W=qEl.电势和电势差专题练习及答案的内容就为考生分享到这里，希望考生可以在考前做好预备。
高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差(word版含答案)
2022年高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差一、单选题1.下列说法正确的是（）A. 根据电场强度的定义式E= ，可知电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B. 根据电容的定义式C= ，可知电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k ，可知电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量无关D. 根据电势差的定义式U AB= ，可知带电荷量为1 C的正电荷，从电场中的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﹣1V2.在静电场中，将一电子从a点移至b点，静电力做功5 eV，下列结论正确的是()A. 电场强度的方向一定由b到aB. a、b两点的电势差是50 VC. 电子的电势能减少了5 eVD. 因电势零点未确定，故不能确定a、b间的电势差3.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。
对此电容器充电后断开电源。
当增加两板间距时，电容器极板间（）A. 电场强度不变，电势差变大B. 电场强度不变，电势差不变C. 电场强度减小，电势差不变D. 电场强度较小，电势差减小4.x轴上固定两个点电荷、，位于坐标原点O，位于a点，沿x轴O、a之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，已知b点电势为零，O、b间距离大于b、a间距离.从图中可以判断以下说法正确的是（）A. 为负电荷，为正电荷B. 的电量一定小于的电量C. b点的电场强度为零D. O、a之间各点的电场方向都指向a点5.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。
用和分别表示三点的电势和场强，可以判定（）A. B. C. D.6.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，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，则下列结论正确的是( )A. 液滴做匀速直线运动B. 此液滴带负电C. 电场力对液滴做的做负功D. 液滴的电势能加7.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固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。
电势、电势差和电势能测试题答案
题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案BC B C A D ACD BD AC AD A B D 1313、、解：(1)设ab 两点间距为d ，W 1＝qU ab ，E ＝U ab d ，所以E ＝W1qd＝1.2×10－74×10－8×5×10－2V/m ＝60 V/m. (2)设bc 两点沿场强方向距离为d 1，U bc ＝Ed 1d 1＝bc ·cos60°W 2＝qU bc由以上三式得：W 2＝qE ·bc ·cos60°＝1.44×10－7 J. (3)设电荷从a 移到c 电场力做功为W ，W ＝W 1＋W 2＝qU ac所以U ac ＝W 1＋W 2q ＝1.2×10－7＋1.44×10－74×10－8V ＝6.6 V . 答案：(1)60 V/m (2)1.44×10－7 J (3)6.6 V 1414、、解：(1)因小球做直线运动，它受的电场力F E 和重力mg 的合力必沿v 0的反向延长线如图所示．mg ＝F E tan θ，故电场力F E ＝mgtan θ. (2)由小球受力分析图可知其所受的合外力F ＝mgsin θ，故小球做匀减速运动的加速度大小为a ＝gsin θ. (3)设从O 点到最高点的位移为s ，有v 02＝2as . 运动的水平距离为L ＝s cos θ. 两点的电势能之差ΔE p ＝F E L . 由以上各式得ΔE p ＝12m v 02cos 2θ. 答案：(1)mg tan θ(2)g sin θ(3)12m v 02cos2θ1515、、解：(1)由动能定理：W 电＋W G ＝12m v 2，得W 电＝12m ×3gh －mgh ＝12mgh . (2)由于B 、C 位于同一等势面上，所以，A 、C 间的电势差等于A 、B 间的电势差，即U AC ＝U AB ＝W 电－q＝－mgh2q . 答案：(1)12mgh(2)－mgh2q1616、、解：(1)小环在直杆上的受力情况如图所示由平衡条件得：mg sin45°＝Eq cos45°， 得mg ＝Eq ，离开直杆后，只受mg 、Eq 作用，则 F 合＝2mg ＝ma ，a ＝2g ＝102 2 m/s m/s 2＝14.1 m/s 2方向与杆垂直斜向右下方．(2)设小环在直杆上运动的速度为v 0，离杆后经t 秒到P 点，则竖直方向：h ＝v 0sin45°sin45°··t ＋12gt 2，水平方向：v 0cos45°cos45°··t －12qE m t 2＝0 解得：v 0＝ gh2＝2 m/s. (3)由动能定理得：E k P －12m v 02＝mgh 可得：E k P ＝12m v 02＋mgh ＝5 J. 答案：(1)14.1 m/s 2垂直于杆斜向右下方垂直于杆斜向右下方 (2)2 m/s (3)5 J。
高二物理电势差电势试题答案及解析
高二物理电势差电势试题答案及解析1.一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电量很小）固定在P点，如图所示，以E表示两板间的场强，U表示电容器的电压，W表示正电荷在P点的电势能．若保持负极板不动，将正极板移到图中虚线所示的位置，则A．U变大，E不变B．E变大，W变大C．U变小，W不变D．U不变，W不变【答案】 C【解析】试题分析:平行板电容器充电后与电源断开后，电量不变．将正极板移到图中虚线所示的位置时，d减小，根据C=知，电容增大，根据U=，则电势差减小．E==，知电场强度不变．则P与负极板间的电势差不变，P点的电势不变，正电荷在P点的电势能不变．故C正确，A、B、D错误．【考点】电容器的动态分析2.如图所示，一点电荷+Q固定在圆心处，另一点电荷+q从P点分别沿图中的两条不同路径先后移到A点和B点，比较+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的大小（）A．WA =WBB．WA>WBC．WA<WBD．无法比较【答案】A【解析】该圆上各点电势相等，则P到圆上各点的电势差相等。
那么由知+q从P点移到A电场力做的功WA 和+q从P点移到B电场力做的功WB的相等，则A正确。
【考点】本题考查等势面、电场力做功。
3.如图所示，在粗糙、绝缘的斜面上端固定一点电荷Q，在M点无初速度的释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点静止。
则从M 到N 的过程中A．小物块所受的电场力减小B．小物块的电势能可能增加C．小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值D．M点的电势一定高于N点的电势【答案】AC【解析】距离点电荷越远，电场强度越小，所以小物块从M 到N 的过程中所受的电场力减小，A 正确；分析小物块的受力可以知道，受到的电场力做正功，电势能减小，B错误；由能量守恒定律得，小物块电势能和重力势能的减少量之和等于增加的内能，所以小物块电势能变化量的值一定小于它克服摩擦力做功的值，C正确；因不能判出Q是正电荷还是负电荷，所以不能判出两点的电势高低，D错误。
电势、电势差、电势能经典练习(含答案)
电势电势差电势能一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。
在每小题给出的四个选项中. 1~8题只有一项符合题目要求； 9~12题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
）1．在静电场中，让质子逆着电场线的方向由A点移到B点，如图所示，则：（）A．电场力做正功，A点电势高于B点B．电场力做正功，A点电势低于B点C．电场力做负功，A点电势高于B点D．电场力做负功，A点电势低于B点【答案】D2．关于场强和电势,下列正确的是：（）A.在电场中a、b两点间移动电荷，电场力做总功为零，则电荷一定在等势面上移动B.电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低C.两个等量同种电荷的电场，从两电荷连线中点沿连线中垂线向外，电势越来越低，场强方向均相同，场强大小在减小D.两个等量异种电荷的电场中，从两电荷连线中点沿连线中垂线向外，电势均相等，场强方向均相同，场强大小在减小【答案】D3．如图是一簇未标明方向、由单一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，根据此图可判断出该带电粒子：（）A.在a、b两点加速度的大小B.电性与场源电荷的电性相同C.在a、b两点时速度大小va < vbD.在a、b两点的电势能Ea >Eb【答案】A4．a、b两个带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线连接，a球又用长度相同的绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在的空间有方向斜向下的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线都被拉紧，则平衡时可能位置是：（）【答案】A5．某静电场的电场线分布如图所示，图中P 、Q 两点的电场强度大小分别为E P 和E Q ，电势分别为φP 和 φQ ，则：（ ）A. E P >E Q ，φP >φQB. E P >E Q ，φP <φQC. E P <E Q ，φP >φQD. E P <E Q ，φP <φQ 【答案】A6．如图所示，在匀强电场中有a 、b 、c 、d 四点，它们处于同一圆周上，且ac 、bd 分别是圆的直径，已知abc 三点的电势分别为ϕa =9V ，ϕb =15V ，ϕc =18V ，则d 点的电势为：（ ）A ．4VB ．8VC ．12VD ．16V 【答案】C7．如图所示， 虚线表示某电场的等势面， 一带电粒子仅在电场力作用下由A 点运动到B 点的径迹如图中实线所示。
电场强度,电势差,电势,电势能关系习题试题(含答案)
电势、电势差、等势面、电场强度与电势1卷 （满分：100分 时间：45分钟）一、选择题1．从电势差定义式q W U 可以看出 （ ） A ．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移动的电荷越多，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，电荷的电势能增加C ．把负电荷从a 移到b ，电场力做正功，电荷的电势能增加D ．把负电荷从a 移到b ，电场力做负功，电荷的电势能增加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 ．无法比较4.如图3所示，在真空中有两个等量正电荷Q 1和Q 2,分别置于a 、b 两点，dc 为ab 连线的中垂线,d 为无穷远处,现将另一正电荷由c 点沿cd 移向d 点的过程中，下述中正确的是（ ）A ． q 的电势能逐渐增大B ． q 的电势能逐渐减小C ． q 受到的电场力一直在减小D ．q 受到的电场力先增大后减小5.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，它的电量越大，所具有的电势能也越大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.在负点电荷电场中的任意点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能6．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是 ( )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7．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 ( )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D ．不一定沿电场线运动，也不一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 处时将具有5×10－6J 的电势能B ．电荷在B 处将具有5×10－6J 的动能C ．电荷的电势能减少了5×10－6JD ．电荷的动能增加了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 两点场强一定相等B ．该点电荷一定沿等势面移动C ．作用于该点的电场力与其移动方向总是垂直的D ．a 、b 两点的电势一定相等10.对公式d U E ab =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 移动该电荷，电场力做的功W 1＝________；若沿路经ACB 移动该电荷，电场力做的功W 2＝________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做的功W 3＝________．由此可知，电荷在电场中移动时，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，克服电场力做了3×10－５Ｊ的功，再将电荷从B 点移到C 点，电场力做了1.2×10－5 Ｊ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顶点．已知A 、B 、C 三点的电势分别为V V V C B A 3,3,15-===ϕϕϕ由此可得D 点的电势=D ϕ V三、计算题14.如果把q ＝1.0×10－8Ｃ的正电荷，从无穷远移至电场中的A 点，需要克服电场力做功4102.1-⨯=W 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？2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用力作用下，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°，则下列结论正确的是（）A．此液滴带负电B．液滴做匀加速直线运动C．合外力对液滴做的总功等于零D．液滴的电势能减少2．下述说法正确的是( )A．在同一等势面上移动电荷，电场力不作功B．等势面上各点场强大小一定相等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《电势差、电场强度、电势、电势能》典型题练习(含答案)
高中物理《电势差、电场强度、电势、电势能》典型题练习(含答案)B．___越大，电势差越小C．电势差越大，___越小D．电势差与场强无关正确答案：C解析：在匀强电场中，根据公式E=U/d可知，电场强度E 与电势差U成反比关系，即电势差越大，场强越小；电势差越小，___越大。
因此选项C正确。
2、（电场强度和电势能的关系）在电场中，一个电子从A点移动到B点，电子所具有的电势能减少Δε，电子所受的电场力F做功W，电子从A点到B点的距离为d，则下列说法正确的是（）A．Δε=F/dB．Δε=F×dC．Δε=W/dD．Δε=W×d正确答案：C解析：根据电势能的定义，Δε = εB - εA，根据电场力做功的公式，W = Fd，因此Δε = W/d。
因此选项C正确。
B。
沿着电场线方向，同一距离上的电势降落是相等的。
电势降低的方向与场强方向相同。
同一距离上电势差大的地方场强也大。
2、在非匀强电场中，场强与电势差的关系可以用U=Ed 或E=U/d来定性分析。
如图1所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，点a、b的电势分别为φa=-50V和φb=-20V，则a、b连线的中点c的电势φ应该是（B）。
A。
φc=-35VB。
φc>-35VC。
φc<-35VD。
无法判断φc的高低3、在平行的带电金属板A、B之间，存在匀强电场。
如图2所示，两板间距离为5cm，两板间的电压为60V。
问题如下：1）两板间的场强是多少？2）电场中有P、Q两点，P点距离A板0.5cm，Q点距离B板0.5cm，求P、Q两点之间的电势差是多少？3）如果B板接地，P、Q两点的电势是多少？解答：1）根据E=V/d，场强E=60V/0.05m=1200V/m。
2）根据U=Ed，P点的电势为φp=-60V，Q点的电势为φq=0V，所以P、Q两点之间的电势差为φp-φq=-60V。
3）如果B板接地，它的电势为零。
由于P、Q两点在同一电势面上，因此它们的电势相等。
2、电势差、电势能和等势面答案
高二物理3-1(2) 电势差、电势能和等势面答案例题例1、解析：(1)由图可知，负电荷在该电场中所受电场力F方向向左．因此从M点移到N点，电荷克服电场力做功，电势能增加，增加的电势能△E等于电荷克服电场力做的功W．电荷克服电场力做功为W=qEs=4×10－8×2×102×0.3J=2.4×10－6J．即电荷从M点移到N点电势能增加了2.4×10－6J．(2)从M点到N点电场力对电荷做负功为W MN=－2.4×10－6J．则M，N两点间的电势差为．即M，N两点间的电势差为60V．例2、解析：解本题的关键是区分场强、电势、电势能概念以及与电场线的关系．最易错的是，总是用正电荷去考虑问题而忽略有两种电荷的存在．由于存在两种电荷，故A项错误．电场线的疏密表示场强大小，而电场线的方向才能反映电势的高低，故B项错．电场线越密，电场力越大，同一距离上电场力做的功越多，电荷电势能的改变越犬．D项正确．电势是相对量，其零电势位置可随研究问题的需要而任意确定．故“一定为零”是错误的．答案：D例3、解析：本题可以根据电势差和电势的定义式解决，一般有下列三种解法：解法一：严格按各量的数值正负代入公式求解．由W SM=qU SM得：．而U SM=φS－φM，∴φM=φS－U SM=(0－2)V=－2V．由W MN=qU MN得：．而U MN=φM－φN，∴φN=φM－U MN=[－2－(－7)]V=5V．解法二：不考虑各量的正负，只是把各量数值代入公式求解，然后再用其他方法判断出要求量的正负．由W SM=qU SM得．∵电场力做负功，∴负电荷q受的电场力方向与移动方向大致相反，则场强方向与移动方向大致相同，故φS＞φM，而φS=0，故φM=－2V．同理可知：U MN=7V，φN=5V．解法三：整体法：求N点电势时把电荷从S点移到M点再移动N点，看成一个全过程，在这个过程中，由S到N电场力做的总功等于各段分过程中电场力做功的代数和．即W SN=W SM＋W MN=(－4×10－8＋14×10－8)J=10×10－8J．由W SN=qU SN得：．而φS=0，∴φN=5V．例4、解析：由于带电粒子做曲线运动，所受电场力的方向必定指向轨道的凹侧，且和等势面垂直，所以电场线方向是由c指向b再指向a．根据电场线的方向是指电势降低的方向，故U c＞U b＞U a，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E N＞E M，即qE N＞qE M．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．所以正确答案为C、D项．答案：C、D例5、解析：板间场强方向水平向左，可见Q板是电势最高处．Q板接地，则电势φQ=0，板间各点电势均为负值．利用公式可求出板间匀强电场的场强，再由U=Ed可求出各点与Q板间的电势差，即各点的电势值．(1)场强．QA间电势差U QA=Ed′=5×102×(10－4)×10－2V=30V．∴A点电势φA=－30V，P点电势φP=U PQ=－50V．(2)当Q板向左平移5cm时，两板间距离d1=10cm－5cm=5cm．Q板与A点间距离变为d″=(10－4)cm－5cm=lcm．电场强度．Q、A间电势差U QA=Ed″=1.0×10－3×1.0×10－2V=10V．所以A点电势φA=－10V．高考解析1、答案：AD解析：本题考查电场、电势、等势线、以及带电粒子在电场中的运动。
高考物理一轮复习电场《电势能、电势和电势差》典型题精排版(含答案)
高考物理一轮复习《电势能、电势和电势差》典型题精排版精品推荐1．在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是( )A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中匀强电场中的a、b两点2．如图所示，一带电粒子在电场中的运动轨迹如虚线所示，下列说法中正确的是( )A．粒子一定带正电B．粒子受到的电场力做正功C．粒子在B点的电势能大于在A点的电势能D．粒子在B点的加速度大3．如图为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点．在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，电场力做的功为1.5 J，则下列说法正确的是( ) A．粒子带负电B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5 JC．粒子在A点的动能比在B点少0.5 JD．粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J4．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN，P点在y轴的右侧，MP⊥ON.则( )A．M点的电势比P点的电势高B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动5．如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力的作用下，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°，则下列结论中不正确的是( )A．此液滴带负电荷B．合外力对液滴做的总功等于零C．液滴做匀加速直线运动D．液滴的电势能减少6、a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在平面平行．已知a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，如图所示．由此可知c点的电势为( )A．4 VB．8 VC．12 VD．24 V7．如图所示，带等量异种电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N为板间同一电场线上的两点，一带电粒子(不计重力)以速度v M经过M点在电场线上向下运动，且未与下板接触，一段时间后，粒子以速度v N折回N点，则( )A．粒子受电场力的方向一定由M指向NB．粒子在M点的速度一定比在N点的大C．粒子在M点的电势能一定比在N点的大D ．电场中M 点的电势一定高于N 点的电势8．如图中虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在电场中运动，实线表示该小球的运动轨迹．小球在a 点的动能等于20 eV ，运动到b 点时的动能等于2 eV.若取c 点为零势点，则当这个带电小球的电势能等于－6 eV 时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于( )A ．16 eVB ．14 eVC ．6 eVD ．4 eV9．真空中，两个相距L 的固定点电荷E 、F 所带电荷量分别为Q E 和Q F ，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图中实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向．电场线上标出了M 、N 两点，其中N 点的切线与EF 连线平行，且∠NEF >∠NFE .则( )A ．E 带正电，F 带负电，且Q E <Q FB ．在M 点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到N 点C ．过N 点的等势面与过N 点的切线垂直D ．负检验电荷在M 点的电势能大于在N 点的电势能10．如图所示，MN 为水平放置的金属板，板中央有一个小孔O ，板下存在竖直向上的匀强电场，电场强度为E .AB 是一根长为l 、质量为m 的均匀带正电的绝缘细杆．现将杆下端置于O 处，然后将杆由静止释放，杆运动过程中始终保持竖直．当杆下落l3时速度达到最大，求：(1)细杆带电荷量；(2)杆下落的最大速度；(3)若杆没有全部进入电场时速度减小为零，求此时杆下落的位移．11．在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E＝6.0×105 N/C，方向与x轴正方向相同．在O处放一个电荷量q＝－5.0×10－8C，质量m＝1.0×10－2 kg的绝缘物块．物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2.0 m/s，如图所示．求物块最终停止时的位置．(g取10 m/s2)高考物理一轮复习《电势能、电势和电势差》典型题精排版参考答案1．解析：甲和丙图中a、b两点的电势相同，电场强度大小相等，但方向不同，A、C选项错误；丁图中a、b两点的电场强度相同，电势大小不等，D选项错误．乙图中a、b两点的电势和电场强度都相同，B选项正确．答案：B2．解析：由于A处电场线密，A点场强大，受电场力大，加速度大，D不正确；由轨迹弯曲方向可知，粒子受力方向与电场线方向相反，粒子带负电，A不正确；若粒子是由A向B运动，则运动方向与受力方向夹角大于90°，粒子受到的电场力做负功，动能减少，电势能增加．若粒子是由B向A运动，则运动方向与受力方向夹角小于90°，粒子受到的电场力做正功，动能增加，电势能减少，故B不正确，C正确．答案：C3．解析：粒子从A点运动到B点，电场力做正功，且沿着电场线，故粒子带正电，所以A错误；粒子从A点运动到B点，电场力做正功，电势能减少，故粒子在A点的电势能比在B点多1.5 J，故B错误；由动能定理，W G＋W电＝ΔE k，－2.0 J＋1.5 J＝E k B－E k A，所以C错误；由其他力(在这里指电场力)做功等于机械能的增加，所以D正确．答案：D4．解析：根据等势线与电场线的关系，分别作出过M点和P点的等势线，M 与P不在一条等势线上，因沿电场线方向电势降低，所以M点的电势高于P点的电势，即选项A正确．O点电势高于P点电势，移动负电荷由O点移动到P点，电场力做负功，故选项B错误．从O到N电场线越来越稀，表明从O到N电场强度越来越小，而OM＝MN，所以M、N两点间的电势差低于O、M两点间的电势差，故C选项错误．沿y轴的电场强度的方向沿y轴的正方向，从O点释放一静止的带正电粒子，所受电场力的方向沿y轴正方向，因此带电粒子将沿y轴正方向做直线运动，故D对．答案：AD5．解析：由题可知，带电液滴只受重力和电场力作用，合力沿bd方向，液滴匀加速运动，C正确；合力做正功，B不正确；电场力方向向右，故液滴带负电荷，A正确；电场力做正功，所以电势能减少，D正确．答案：B6、解析：主要考查匀强电场中场强与电势差的关系．在匀强电场中，由于U ＝Ed，所以任意一族平行线上等距离的两点的电势差相等，因此U ab＝U cd，所以c 点电势为8 V，B对．答案：B7．解析：由于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力方向向上，A错；粒子由M到N电场力做负功，电势能增加，动能减少，速度减小，故B对C错；由于粒子和两极板所带电荷的电性未知，故不能判断M、N 点电势的高低，D错．答案：B8．解析：从a到b由动能定理可知，电场力做功W ab＝－18 eV，则从a到b 电势能增加量ΔE ab＝18 eV，由等势面特点及c点为零势点可知：a点电势能E a ＝－12 eV，又由动能和电势能之和不变可判断B正确．答案：B9．解析：由电场线方向可知E带正电，F带负电，因为∠NEF>∠NFE，所以QE<Q F，选项A正确；由电场线分布特点可知，电场线不是带电粒子的运动轨迹，等势面与电场线垂直，所以选项B错，C正确；把一个负电荷从M移动到N电场力做负功，电势能增大，所以D选项错．选项AC正确．答案：AC10．解析：(1)由于下落l3时速度最大，则此时加速度a＝0所以有mg＝13 Eq解得：q＝3mg E.(2)从静止释放到下落l3过程中，由动能定理得mg l3－0＋Eq32×l3＝12mv2m－0解得：v m＝13 gl.(3)设下落h时，速度为零，由动能定理得mgh－0＋Ehlq2h＝0－0解得：h＝2mglEq＝23l答案：(1)3mgE(2)13gl(3)23l11．解析：物块先在电场中向右减速，设运动的位移为s1，由动能定理得：－(qE＋μmg)s1＝0－12 mv2所以s1＝mv2qE ＋μmg＝1.0×10－2×2.02－8×6.0×105＋0.20×1.0×10－2m＝0.4 m可知，当物块向右运动0.4 m时速度减为零，因物块所受的电场力F＝qE＝0.03 N>μmg，所以物块将沿x轴负向加速，跨过O点之后在摩擦力作用下减速，最终停止在O点左侧某处，设该点距O点距离为s2，对全过程由动能定理有－μmg(2s1＋s2)＝0－12mv2.解之得s2＝0.2 m.答案：在O点左侧距O点0.2 m处。
电势能和电势、电势差练习含答案
BA C E《第一章 4 电势能和电势 5 电势差》同步练习1、如图所示，在匀强电场中有A、B两点，将一电量为q的正电荷从A点移到B点，第一次沿直线AB移动该电荷，电场力做功为W1；第二次沿路径ACB移动该电荷，电场力做功W2；第三次沿曲线AB移动该电荷，电场力做功为W3，则( A )A．W1＞W2＞W3B．W1＜W3＜W2C．W1= W2 = W3D．W1= W2＜W32. 电场中两点间电势差qWU的物理意义是：（D）A．电场中两点间没有电荷移动，则电势差为零B．电势差与电场力做功成正比，与被移送的电量成反比C．电势差的大小等于移动单位电荷时电场力所做的功D．它是由两点的位置决定的，与移送的电荷的种类和数量无关3．如图，是某电场中的一条直电场线，一电子（重力不计）从a点由静止释放，它将沿直线向b点运动，则可判断( CD ) A．该电场一定是匀强电场B．场强E a一定小于E bC．电子具有的电势能E Pa一定大于E PbD．两点的电势φa一定低于φb4.如图所示，在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q．将一个质量为m，带电量为q的小金属块（金属块可以看成质点）放在水平面上并由静止释放，金属块将在水平面上沿远离Q的方向开始运动．则在金属块运动的整个过程中（ D ）A．电场力对金属块做的功等于金属块增加的机械能B．金属块的电势能先减小后增大C．金属块的加速度一直减小D．电场对金属块所做的功一定等于摩擦产生的热．5.关于等势面的说法，正确的是（BCD ）A．同一等势面、不同等势面上各点的电势都相等B．各等势面永不相交C．等势面总是和电场线垂直D．等势面都是封闭的曲面6.电场中有A、B两点，一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8J，在B点的电势能为0.80×10-8 J.已知A、B两点在同一条电场线上如图所示，该点电荷的电量为1.0×10-9C，那么A.该电荷为负电荷B.该电荷为正电荷C.A、B两点的电势差U AB=4.0 VD.把电荷从A移到B，电场力做功为W=4.0 J7.下列说法中，正确的是( AB )A.当两个正点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大B.当两个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大C.一个正电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力增大，它们的电势能也增大D.一个正点电荷与一个负点电荷互相靠近时，它们之间的库仑力减小，它们的电势能也减小a b8.关于电势的高低，下列说法正确的是 ( AD )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9.将一带电量为 -q 的检验电荷从无限远处移到电场中的A 点，该过程中电场力做功为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 )A ．E P = -W ，φA =q WB ．E P = W ，φA = -q WC ．E P = W ，φA =q WD ．E P = -W ，φA = -qW 10．下列关于电场性质的说法，正确的是 (B )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D ．电势为零的地方，电场强度一定为零11．在电场中，已知A 点的电势高于B 点的电势，那么 ( AC )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12.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A E 、B E 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势，则( B )A ．A E 一定大于B E ，A ϕ一定大于B ϕB ．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 ϕ 13.如图所示,将带正电的粒子从电场中的A 点无初速地释放,不计重力的作用,则下列说法中正确的是 （ AC ）A.带电粒子一定做加速直线运动B.带电粒子的电势能一定逐渐增大C.带电粒子的加速度一定越来越小D.带电粒子的加速度一定越来越大14.将带电量为6×10-6C 的负电荷从电场中的A 点移到B 点，克服电场力做了3×10-5J 的功，再从B 移到C ，电场力做了1.2×10-5J 的功，则（1）电荷从A 移到B ，再从B 移到C 的过程中电势能共改变了多少？（2）如果规定A 点的电势能为零，则该电荷在B 点和C 点的电势能分别为多少？（3）如果规定B 点的电势能为零，则该电荷在A 点和C 点的电势能分别为多少？2、（1）1.8×10-5J （2）3×10-5J 、1.8×10-5J （3）—3×10-5J 、—1.8×10-5J。
电势差训练题(含解析)
第5节电势差对电势能、电势的理解1.关于电势和电势能的说法中正确的是( B )A.克服静电力做功时,负电荷的电势能一定减少B.电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在静电力作用下,由该点运动到零电势点,静电力所做的功C.电场中电势为正值的地方,电荷的电势能必为正值D.正电荷沿电场线移动,其电势能一定增加解析:克服静电力做功时,电荷的电势能增加,选项A错误,若电荷从电场中某点移至零电势点,静电力做功为W,则电荷在某点的电势能E p=W,ϕ=,即选项B正确;根据ϕ=,得E p=qϕ,可知电势为正值的地方,正电荷的电势能为正值,而负电荷的电势能为负值,选项C错误;正电荷沿电场线方向移动,静电力做正功,电势能减少,选项D错误.2.(2017·长春质检)图中实线是一簇未标明方向的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a,b是轨迹上的先、后两点.若带电粒子在运动中只受静电力作用,则根据题意不能够确定的是( A )A.带电粒子所带电荷的电性B.带电粒子经过a,b两点时的加速度大小关系C.带电粒子经过a,b两点时的速度大小关系D.带电粒子经过a,b两点时的电势能大小关系解析:粒子的运动轨迹向左弯曲,说明粒子在a,b两点受到的静电力沿电场线向左.由于电场线方向不明,无法确定粒子的电性;根据电场线的疏密与电电场强度弱的关系,可判断出a,b两点电场的强弱及加速度大小关系;粒子从a到b静电力对粒子做负功,粒子的动能减小,电势能增大,则粒子在a点的速度较大,在b点电势能较大.故选项A 符合题意.3.(2017·威海质检)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是带正电的粒子.则下列说法中正确的是( D )A.N一定也带正电B.a处的电势高于b处的电势,a处的电场强度大于b处的电场强度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,电势能减小解析:由于电场线和等势线垂直,从粒子M的轨迹MPN可知,静电力水平向右,故电场的方向水平向右.而N粒子受静电力方向水平向左,所以N带负电,选项A错误;电场线水平向右,沿电场线电势降低,所以a 处的电势高于b处的电势,但a,b处电场强度相等,选项B错误;静电力对N粒子做正功,其电势能减小,动能增大,选项C错误,D正确.静电力做功与电势能、电势差的关系4.(2017·衡水质检)(多选)空间存在匀强电场,有一电荷量为q(q> 0)、质量为m的粒子从O点以速率v0射入电场,运动到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( AD )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C.O,A间的电势差比B,O间的电势差大D.O,A间的电势差比B,O间的电势差小解析:正电荷从O点运动到A点,动能增大,静电力做正功,电势能减少,电势降低;负电荷从O点运动到B点,速度增大,静电力做正功,电势能减少,电势升高,故B点电势最高,A点电势最低,选项A正确,B错误;由动能定理有qU OA=m(2v0)2-0,得U OA=;-qU OB=m(3v0)2-m(2v0)2,得U OB=-,即U BO=,由此可知U BO>U OA,选项C错误,D正确.5.(2017·徐州质检)(多选)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=2 m,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1.2×10-5 J,由B移到C的过程中静电力做功6×10-6 J,下列说法正确的是( C )A.B,C两点的电势差U BC=3 VB.A点的电势低于B点的电势C.该电荷由C移到A的过程中,电势能减小D.A,C两点的电势差U AC=-2.4 V解析:由U BC=得,U BC= V=-3 V,选项A错误;该电荷由A到B的过程中,电势能增加,由ϕ=可知,ϕA>ϕB,选项B错误;由于W AC=W AB+W BC=-1.2×10-5 J+6×10-6 J=-6.0×10-6 J,所以W CA=-W AC=6.0×10-6 J,故电荷由C移到A的过程中,电势能减少,选项C正确;而U AC== V= 3 V,故选项D错误.6.(2017·福州质检)(多选)粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑,到达N点时速度为零,然后下滑回到M点,此时速度为v2(v2<v1).若小物体电荷量保持不变,OM=ON,则( AD )A.小物体上升的最大高度为B.从N到M的过程中,小物体的电势能逐渐减小C.从M到N的过程中,静电力对小物体先做负功后做正功D.从N到M的过程中,小物体受到的摩擦力和静电力均是先增大后减小解析:设小物体上升的最大高度为h,由于OM=ON,则M,N处于同一等势面上,且物体上滑和下滑过程中,摩擦力做功相等,根据动能定理,整m-m,上滑过程有-mgh-W摩=0-m,由此得h=个过程中有-2W,选项A正确.从N到M的过程中,小物体与正点电荷间的距离先减小后增大,由库仑定律得知,小物体受到的静电力先增大后减小,静电力沿垂直于斜面方向的分力也先增大后减小,小物体所受的支持力也是先增大后减小,由F f=μF N知,小物体受到的摩擦力先增大后减小,由于静电力先做正功,后做负功,电势能先减小后增大;同理,小物体从M到N的过程中,静电力先做正功后做负功,选项B,C错误,D正确.7.如图所示,Q为固定的正点电荷,A,B两点在Q的正上方与Q相距分别为h和0.25h,将另一点电荷从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:(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)由释放电荷的运动情况可知,该电荷必为正电荷,设其电荷量为q,由牛顿第二定律,在A点时mg-=m·g在B点时mg-=ma B解得a B=-3g,方向竖直向上且另一点电荷的电量q=.(2)释放电荷从A到B过程中,由动能定理得mg(h-0.25h)+qU AB=0,得U AB=-.答案:(1)大小为3g,方向竖直向上(2)-两个物块的电势能逐渐减少液滴受静电力和重力两个力作用,合力沿ab。
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电势电势能电势差练习题二1．（多选）下列关于电势能的说法中正确的是（）A．在电场中，电势高的地方，电荷具有的电势能一定大B．在电场中某一点，若放入的电荷量越大，它的电势能就越大C．在正的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定大于负电荷具有的电势能D．在负的点电荷电场中的任一点，正电荷具有的电势能一定小于负电荷具有的电势能2．(多选)带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点，克服电场力做了2.6×10-6J的功，那么（）A．M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B．P点的场强一定小于Q点的场强C．P点的电势一定高于Q点的电势D．M在P点的动能一定大于它在Q点的动能3．在电场中（）A．某点的电场强度大，该点的电势一定高B．某点的电势高，检验电荷在该点的电势能一定大C．某点的场强为零，检验电荷在该点的电势能一定为零D．某点的电势为零，检验电荷在该点的电势能一定为零4．关于电势和电势能的说法中正确的是（）A．克服电场力做功时，负电荷的电势能一定减少B．电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在电场力的作用下由该点运动到零电势点电场力所做的功C．电场中电势为正值的地方，电荷的电势能必为正值D．正电荷沿电场线移动，其电势能一定增加5．（多选）如图所示，一个带正电的粒子进入一点电荷+Q的电场中，初速度为v0，轨迹如图，则（）A．N点电势高于M点电势B．N点电势低于M点电势C．该粒子在M点动能比在N点动能大ND ．该粒子在M 点电势能比在N 点电势能大6．如上图所示为某个电场的部分电场线，把A 、B 两点的场强记作E A 、E B ，A 、B 两点的电势分别记作φA 、φB ，则 （ ）A ．φA >φB ，E A > E B B ．φA <φB ，E A < E BC ．φA >φB ，E A < E BD ．φA <φB ，E A > E B7．在电场中A 、B 两点间的电势差为U AB =75V ，B 、C 两点间的电势差为U BC =—200V ，则A 、B 、C 三点的电势高低关系为 （ ）A ．φA >φB >φC B ．φA <φC <φB C ．φB <φA <φCD ．φC >φB >φA8．右图中虚线表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 两点时的动能分别为26eV 和5eV ，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为—8eV 时，它的动能为（ ）A ．8eV B ．13eV C ．20eV D ．34eV 9．（多选）下列说法中正确的是（ ）A ．电势差和电势一样，是相对量，与零点的选择有关B ．电势差是一个标量，但是有正值和负值之分C ．由于电场力做功跟电荷移动的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径，只跟这两点的位置有关D ．A 、B 两点的电势差是恒定的，不随零势面的不同而改变，所以U AB =U BA10．一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9C ，在静电场中由a 点移到b 点，在这过程中，除电场力做功外，其他力做功为6.0×10-5J ，质点的动能增加了8.0×10-5J ，则ab 两点间的电势差U ab 为（ ）A ．3.0×104V B ．1.0×104V C ．4.0×104V D ．7.0×104V11．（多选）一电子飞经电场中A 、B 两点，电子在A 点的电势能4.8×10-17J ，动能为3.2×10-17J ，电子经过B 点时的电势能为3.2×10-17J ，如果电子只受电场力作用，则 （ ）A ．电子在B 点的动能为4.8×10-17J B ．由A 点到B 点电场力做功为100eVC ．电子在B 点的动能为1.6×10-17JD ．A 、B 两点间电势差为100V12．两个带电小球，电荷量分别为+q 和—q ，固定在一长度为L 的绝缘杆的两端，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°，则此过程中电场力做功为（ ）—A ．0B ．qELC ．2qELD ．πqEL13．如图所示，图中虚线表示某电场的一组互相平行的等势面，各等势面的电势值如图，则 （ ）A ．在B 点的场强方向是竖直向下的B ．A 、B 两处场强相比B 点更大C ．1C 的电荷量的正电荷从B 到A ，电场力做正功2JD ．负电荷从A 移到B 点电场力做负功14．已知把一个金属导体放入一个电场后，当达到静电平衡时，导体的表面是一个等势面，现有表面光滑的金属板水平放置，在其上有固定的点电荷Q ，有一带电量为q 的外有绝缘层的小球以初速度v 0，从金属板左侧滑上，如图所示，小球的运动情况是 （ ）A ．匀速运动B ．先加速后减速运动C ．先减速后加速运动D ．无法确定15.如图所示，水平光滑绝缘轨道MN 的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E ＝4.0×102 N/C 、水平向左的匀强电场。
一个质量m ＝0.10 kg 、带电荷量q ＝5.0×10－5 C 的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x 1＝0.20 m 的P 点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动。
当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x 2＝0.10 m 的Q 点，滑块第一次速度减为零。
若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；(2)滑块从P 点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能。
A01V 2V 3V4VBQ1．选C 由O 、A 、B 、C 、D 各点电势值可知，O 点电势最低，为零，A 、C 在同一等势面上，所以电场线与AC 连线垂直，最接近BO 方向．大小接近E ＝＝ V /m ＝80 V/m ，U BO OB 80.1故C 正确．2．选D 由图中电场线形状可以看出，从A 到C 电场线越来越密，因此电场强度越来越大，即E C >E B >E A ；沿着电场线的方向电势越来越低，因此φA >φB >φC ；由于A B ＝BC ，U ＝Ed ，且B 、C 间平均电场强度较大，因此U A B <U BC .故选D.3．选BD 带电粒子在平行板电容器之间受到两个力的作用，一是重力mg ，方向竖直向下；二是电场力F ＝Eq ，方向垂直于极板向上．因二力均为恒力，已知带电粒子做直线运动，所以此二力的合力一定在粒子运动的直线轨迹上，根据牛顿第二定律可知，该粒子做匀减速直线运动，选项D 正确，选项A 、C 错误；从粒子运动的方向和电场力的方向可判断出，电场力对粒子做负功，粒子的电势能增加，选项B 正确．4．选C y ＝·2，y 相同，v 0相同，x a ＜x b ，则＞，故C 项正确．12Eq m (x v 0)q a m a q b mb 5．选B 根据y ＝at 2可得粒子在前时间内竖直方向上的位移y 1和在后时间内竖直位移y 212t 2t2之比为y 1∶y 2＝1∶3，因为粒子恰好沿下板的边缘飞出，所以y 1＋y 2＝，联立可得：y 1＝d ，y 2d 218＝d ，则在前时间内，电场力对粒子做的功为：W 1＝q ·U ＝qU ，在后时间内，电场力对38t 21818t2粒子做的功为：W 2＝q ·U ＝qU ，故B 正确；根据W ＝qEy 可得，在粒子下落前和后的过3838d 4d4程中，电场力做功之比为1∶1，故CD 错误．6．BD 由动能定理知qU ＝ΔEk ，因两粒子电荷量相同，故ΔE k 相同，B 项正确．由牛顿第二定律得a ＝，由v t 图像知位移相同，初速度大的用的时间短，AUqmd 项错误；Δv ＝a Δt ，时间不相等，故速度增量不相等，C 项错误；电场力做功都是qU ，故电势能减少量相等，D 项正确．7．选D 在匀强电场中，平行等长的线段两端的电势差相等，有U bc ＝U a d ，得φd ＝－4 V ，选项C 错误，D 正确；同理得O 点电势为零，又U a o ＝ER sin θ，得E ＝40 V/m ，选项A 、B 错误．8．选AB 由动能定理有eU 1＝m v ，则v 0＝，又因为l ＝v 0t ，v y ＝at ＝，电子12202eU 1m eU 2lmd v0偏转角的正切tan θ＝＝＝，则U 1不变U 2变大或U 1变小U 2变大．故选AB.v yv 0eU 2lmd v 20lU 22dU 19．选B 对粒子进行受力分析如图所示，可知粒子的运动方向与所受的合力不在同一条直线上，粒子做曲线运动，若粒子恰能到达上极板时，其速度与极板平行，电场强度有最大值．将粒子的初速度v 0分解为垂直于极板的v y 和平行于极板的v x 两个分量，当v y ＝0时，粒子恰能到达上极板，速度与极板平行，根据－v ＝－2d ，由于v y ＝v 0cos 45°，E k0＝m v ，联立整理得2y Eq m 1220到：E ＝，故选项B 正确．E k02qd10．解析：(1)对点电荷产生的电场来说，A 和B 处于它的一个等势面上，不存在电势差，故U AB 只与匀强电场有关．从图中易知，A 、B 两点在匀强电场方向上的距离为d ＝r ＋＝0.15r2m ，因为对匀强电场有U ＝Ed ，所以A 、B 两点间的电势差U AB ＝Ed ＝1 350 V.(2)设正点电荷在C 处产生的电场强度为E 1，则E 1＝＝9×103 N/C ，方向沿OC 向外．C kQr2处另有匀强电场，场强E 2＝9×103 N/C ，方向水平向右，与E 1垂直，根据矢量合成的平行四边形定则，C 处合电场的场强为E ＝≈1.27×104 N/C ，方向与水平方向成45°角斜向右上．E 21＋E211．[解析] (1)正点电荷从A 点移到B 点时，电场力做正功，故A 点电势高于B点，可求得U AB ＝＝ V ＝300 V ，负点电荷从A 点移到C 点，电W q 3×10－610－8场力做负功，A 点电势高于C 点，可求得U AC ＝＝ V ＝300W ′q ′－3×10－6－1×10－8V ．因此B 、C 两点电势相等，故U BC ＝0.(2)由于匀强电场中的等势线是一簇平行直线，因此BC 为一条等势线，故电场线方向垂直于BC ，设D 为直线BC 的中点，则场强方向为由A 指向D ，如图所示．(3)直线AB 在场强方向的距离d 等于线段AD 的长度，故由匀强电场中电势差与场强的关系式可得E ＝＝V /m ＝1×104 V/m.U ABd 30023×10－2×cos 30°12.[解析] (1)小球由A 到B 过程中，由动能定理得 mgL sin 60°＋qU AB ＝0，所以U AB ＝－. (2)A 、B 两点间沿电场线的有效长度d ＝L －L cos 60°.3mgL2q由公式U ＝E ·d 可知，E ＝＝.U ABL －L cos 60°3mgq。