贵州省册亨一中2013届高三物理一轮复习课时训练：电势差 一、选择题 1．．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两点的场强一定相等 B．该点电荷一定沿等势面移动 C．作用于该点电荷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 【答案】D 2．如图所示，彼此绝缘的同轴金属圆管和圆柱分别带上等量的异种电荷
后，两导体间的电势差为
，若两导体分别带上
和
的电荷，则它们间的电势差为( )
A．2U B．4U C．8U D．16U 【答案】A 3．关于电势差的说法中，正确的是( ) A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功 B．1C电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V C．在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关 D．两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比 【答案】B 4．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是( )
A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QB>QA B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，并QB＝QA C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QB>QA D．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA、QB的值与所切的位置有关 【答案】D 5．如图所示，在O点置一点电荷Q，以O为圆心作一圆。现将一电荷从A分别移到圆上的B、C、D三点，则电场力做功最多的过程是( )
A．移到B的过程 B．移到C的过程 C．移到D的过程 D．三个过程一样多 【答案】D 6．如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a点移到b点，电场力做功W，且知a、b间的距离为d，以下说法中正确的是( )
A．a、b两点间的电势差为 B．a点的电场强度为E＝ C．b点的电场强度为E＝ D．a点的电势为 【答案】A 7．如图所示，P、Q、A、B四个点在同一条直线上，分别把两个正、负点电荷置于P、Q两点。A、B两点间的电势差用U表示，A点的电场强度用E表示。若把Q点的点电荷的电荷量减半，则（ ）
A．U变大，E变大 B．U变小，E变小 C．U变小，E变大 D．U变大，E变小 【答案】B 8．一个带正电的质点，电荷量q＝2.0×10－9C，在静电场中由a点移动到b点。在这过程中除电场力外，其它力做的功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差UAB为( ) A．1×104 V B．－1×104 V C．4×104 V D．－7×104 V 【答案】A 9．空间有一电场，在x轴上-x0到x0间电势随x的变化关系如图所示，图线关于φ轴对称。一质量为m、电荷量为+q的粒子仅受电场力作用，以沿x轴正方向的初速度v0从x轴上的-x1点向右运动，粒子一直在x轴上，到达原点0右侧最远处的坐标为x2，x2点与-x1点间的电势差为U21，则( )
A．
，
B．
，
C．
，
D．
，
【答案】B 10．如图所示，在场强为E的匀强电场中，a、b两点间的距离为L，ab连线与电场方向的夹角为θ，则a、b两点间的电势差为( )
A．
B．
C．
D．
【答案】B 11．关于电场，下列叙述正确的是( ) A．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同 B．匀强电场中的两点间的距离越大这两点的电势差越大 C．电势降低的方向就是电场的方向 D．某正电荷在电场中电势越高的地方电势能就越大 【答案】D 12．如图所示，在一匀强电场中的O点固定一电量为Q的正点电荷，设正点电荷Q的电场与匀强电场互不影响，a、b、c、d为电场中的四点，分布在以O为圆心、r为半径的圆周上，一电量为q的正检验电荷放在a点时恰好平衡．则下列说法正确的是( )
A．电场中a、c两点间的电势差
B．电场中a、c两点间的电势差
C．电场中b、d两点间的电势差
D．电场中b、d两点间的电势差
【答案】B 13．一个电量为q的正点电荷，在电场中从a点移到b点，电场力对该点电荷做功W。那么，a、b两点之间的电势差应等于( ) A．qW B．q/W C．W D．W/q 【答案】D 14．关于电势差的说法中，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，没有正值和负值之分 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
【答案】C 15．在静电场中，一个带电量q=2.0×10-9C的负电荷从A点移动到B点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为4.0×10-5J，质点的动能增加了8.0×10-5J，则A、B两点间的电势差大小为( ) A．2×10-4V B．1×104V C．4×104V D．2×104V 【答案】D 16．如图，空间有平行于纸面的匀强电场，一带电量为-q的质点(不计重力)在电场力和某恒力的作用下沿图中虚线从静止开始沿直线从M运动到N。已知力F与MN的夹角为θ，M、N间距为d，则( )
A．匀强电场可能与F方向相反 B．质点由M运动到N的过程中，电势能一定增加 C．M、N两点的电势差大小可能等于
D．匀强电场的场强最小值为
【答案】C 17．空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示，一个质量为m、电量为q的小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为
，A、B两点之间的高度差与水平距离均为H，则以下判断中正确的是( )
A．若v2 > v1，则电场力一定做正功 B．A、B两点间的电势差
C．小球由A点运动至B点，电场力做的功
D．小球运动到B点时所受重力的瞬时功率P = mgv2 【答案】C 18．一个带正电的质点, 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, 除静电力做功外, 其它力做功为6.0(10(5J, 质点动能增加了8.0(10(5J, 则a、b两点间电势差Uab为( ) A． 3.0(104V B． 1.0(104V C． 4.0(104V D． 7.0(104V 【答案】B 19．电场中A、B两点间的电势差为5V，其物理意义是( ) A．将单位正电荷从A点移到B点，电场力增大5N B．将单位正电荷从A点移到B点，其电势能将增加5J C．将单位正电荷从A点移到B点，其电势能将减少5J D．将单位正电荷从A点移到B点，其动能将增加5J 【答案】C 20．如果在某电场中将
C的电荷由A点移到B点，电场力做功为
J，那么( ) A．A、B两点间的电势差是
B．A、B两点间的电势差是
C．若在A、B两点间移动
的电荷，电场力将做
的功 D．若在A、B两点间移动
的电荷，电场力将做
的功 【答案】AC 二、填空题 21．如图所示，A、B两点相距10cm，E＝1000V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，AB两点间的电势差
．
【答案】-50V 22． A．B为电场中的两个点，如果把q＝2×10－8 C的正电荷从A点移动到B点，q的电势能减少了4×10－7 J，那么在这过程中，电场力做的功为________J，A、B两点的电势差是_________V。 【答案】4×10－7 J，20 V 23．一个有初速的、电量为+4×10－8C为的带电粒子，在电场中只受电场力作用。从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10－5J的功。则A、B两点的电势差UAB为 ，在此过程中，电荷的动能 (填“增加”或“减少”）了 eV 。 【答案】?2000V ；减少；5.0×1014 24．在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获取食物，威胁敌害，保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N/C时可击昏敌害．身长50cm的电鳗，在放电时产生的瞬间电压可达___________V． 【答案】5000 25．如图所示，在电场强度为E的匀强电场中，a，b两点之间的距离为L，a，b连线与场强方向的夹角为θ，则a、b两点电势差为Uab=___________
【答案】Uab= Elcosθ 26．有一个带电量
C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功
J,从B点移到C点时,电场力做功
J。试问：B、C两点之间的电势差
= V。若规定B点电势为零,则A点的电势
= V。 【答案】—300 ; 200 27．在静电场中有a．b．c三点，有一个电荷q1=3×10-8 C，自a移到b，电场力做功3×10-6 J．另有一个电荷q2=-1×10-8 C，自a移到c，电场力做功3×10-６ J，则a．b．c三点的电势由高到低的顺序是?????? ,b．c两点间的电势差Ubc为?????? V。 【答案】cab 、-400v 28．电子伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1ev就是在电势差为1V的两点间移动一个元电荷，电场力所做的功，则1ev=????????? J。 【答案】1.6×10
29．一个有初速的、电量为4×10－8C的带电粒子，在电场中只受电场力作用，从A点运动到B点的过程中，克服电场力做了8×10－5J的功。则A、B两点的电势差为?????????? ，在此过程中，电荷的动能??????????? (填“增加”或“减少”）了_____?? ?ev。 【答案】-2000；减小；5×10
30．如图所示，在电场强度E＝2000V/m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM边平行于电场线，A、B两点间的电势差为___________V。把一电荷量q＝2×10-9C的正电荷从B点经M点移到A点，电场力做功为___________J。
【答案】80 -1.6×10-7 31．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3×10－5J的功，则A、B间的电势差为???????? V。 【答案】5 32．电势差的单位是 ，符号是 。 【答案】伏特，V 33．电荷Q在电场中由一点A移动到另一点B时，___________与___________的比值，叫做这两点的电势差，也叫 ，符号是 数学表达式为 。 【答案】电场力所做的功W，电荷Q，电压，U，U=
34．已知空气的击穿电场强度为
V/m，测得某次闪电火花长为600m，则发生这次闪电时放电路径两端的电势差U= V。若这次闪电通过的电量为20C，则释放的电能为 J（设闪电的火花路径为直线）。 【答案】
V,
_J。 35．一条平直的电场线上有A、B、C三点，把m=2×10-9kg，q=-2×10-9C的粒子从A点移到B点，电场力做1.5×10-7J的正功，再把该电荷从B点移到C点，电场力做功-4×10-7J，则UAB=______V，UCA=______V. 【答案】-75 ， -125 36．有一个带电量q= ?3.0×10?6C的点电荷,从电场中的A点移到B点时,克服电场力做功6.0×10?4J,从B点移到C点时,电场力做功9.0×10?4J。试问：B、C两点之间的电势差UBC= V。若规定B点电势为零,则A点的电势φA= V。 【答案】UBC= —300 V; φA= 200 V。 三、计算题 37．在电场中把2.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1.5×10-7J。再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功﹣4.0×10-7J. (1）A、B、C三点中哪点电势最高？哪点电势最低？ (2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大? (3) 把﹣1.5×10-7 C的电荷从A点移到C点，静电力做功多少？ 【答案】（1）C点电势最高，B点电势最低 (2）UAB=WAB/q=75V UBC=-200V UAC=UAB+UBC=-125V (3) WAC=q，UAC=1.875×10-7 J 38．在电场中一条电场线上有A、B两点，如图所示.若将一负电荷
，从A点移至B点，电荷克服电场力做功
.试求：
(1)电场方向； (2)A、B两点的电势差多大?哪一点电势高? (3)在这一过程中，电荷的电势能怎样变化，变化了多少? (4)如在这一电场中有另一点C，已知
，若把这一负荷从B移至C电场力做多少功?是正功还是负功? 【答案】(1)根据题意负电荷从A点移至B点电场力电场力做负功,可知电场方向A指向B (2) 电场方向A指向B,因此A点电势高
(3) 在这一过程中，电荷的电势能增加
(4)因为
而
所以

电场力做正功 39．如图，A、B相距1m，匀强电场的场强为E=5×104N/C，q=－1×10-8C，图中未画出电场线的方向，若将负电荷由A移至B的过程中，电势能增加，求： (1）计算电荷由A移至B的过程中电场力所做的功是多少？并指明电场线的方向。 (2）计算出A、B两点之间的电势差
多少？
【答案】W= -
J
=
V 40．如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10?5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。则： (1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？ (2）A、B两点的电势差UAB为多少？ (3）匀强电场的场强为多大？
【答案】（1）WAB=-ΔEP=-0.1J (2）UAB=WAB/q=5000V (3)E=UAB/ABsin300=5x105V/m 41．将电荷量为6×10-6C的负电荷从电场中A点移到B点，克服电场力做了3×10-5 J的功，再将该电荷从B点移到C点，电场力做了1．2×10-5J的功， 求： (1）A、B之间的电势差UAB (2）该电荷从A点移到B点，再从B点移到C点的过程中，电势能变化了多少？ 【答案】（1）UAB=
=
=5V (2）电势能的变化量为：ΔE=WAC=WAB+WBC=-3×10-5+1．2×10-5=-1．8×10-5 J， 负号表示电势能增加． 42．如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为2cm ，两点的连线与场强方向成60°角。将一个电量为?2×10?5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.1J。则：
(1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？ (2）A．B两点的电势差UAB为多少？ (3）匀强电场的场强为多大？ 【答案】1）?0.1J ；（2）5000V ；（3）5.0×105 V/m 43．已知，规定离场源电荷无穷远处电势为零之后，在点电荷电场中电势
与场源电荷电荷量Q及离点电荷的距离之间的关系为
，其中k为静电力常量， k=9.0×109N·m2/C2。如图所示，某处固定一带电量为Q=＋1×10-6C，可看作点电荷的带电小球，另一电荷量为q=＋4×10-12C的试探电荷从电场中A点沿曲线（图中实线）运动到B点，已知A、B两点与带电小球球心之间的距离分别为rA=20cm，rB=10cm。求
(1）A、B间的电势差UAB (2）从A到B过程中，试探电荷电势能的变化量 【答案】（1）根据点电荷电势公式，可得A、B两点的电势分别为：
,
, 故A、B间的电势差UAB=φA-φB=-4.5×104V 设从A到B过程中电势能变化量为
，根据电场力做功与电势能变化的关系有：
，代入数值得：
44．在匀强电场中，将一电荷量为
-2×10-5C的负电荷由A点移到B点，其电势能增加了0.1J，已知A、B两点间距为
0.02m，两点连线与电场方向成60°角，如图示，问：
(1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功？ (2）A、B两点间的电势差
为多少？ (3）该匀强电场的电场强度
为多大？ 【答案】（1）电荷由A移到B的过程中，电势能增加了0.1J，所以电场力做功-0.1J。
(2）根据电势差定义式：
V。 (3）匀强电场中，有：U=Ed ，代入得：
得：
V/m 45．如图所示，在正电荷Q产生的电场中有A、B、C三点(C点未画出)，其中A、B 两点间的电势差为
。现将电荷量
的带正电的试探电荷从A点 移到B点，电场力做的功是多少?若将该试探电荷再从B移动到C，电场力做的功
，则A、C两点间的电势差
是多少?
【答案】(1)



46．如图所示，平行金属带电极板A、B间可看作匀强电场，两板间电势差为100V，极板间距离d=10cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为1 cm，B板接地，求：
(1）C和D两点的电势、两点间的电势差
； (2）点电荷
分别在C和D两点的电势能； (3）将点电荷
从C移到D时电场力做了多少功？ 【答案】（1）B板接地，
；沿电场方向有： 由E=U/d =1.0×103V/m
∴
同理，
∴
电势差：
得UCD =-80V (2）由
得：

(3）将点电荷
从C移到D过程，

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