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1、4 电势能和电势1 在静电场中，下列说法中错误的是：（ ） A、电场强度为零的点，电势也一定为零 B、电场强度处处相等的区域内，电势也一定处处相等 C、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 D、沿着电场线方向电势一定越来越低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 点由静止释放， 沿电场线方向向上运动，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 两点所受的静电力都是竖直向上的 Ba 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 Da 点的电场强度比 b 点的电场强度大 3如图所示，P、
2、Q 是两个电量相等的正点电荷，它们的连线中点是 O，A、B 是中垂线上的两点，用分别表示 A、B 两点的场强和OBOABABAEE、 电势，则（ ） A一定大于，一定大于AEBEABB不一定大于，一定大于AEBEABC一定大于，不一定大于AEBEABC不一定大于，不一定大于 AEBEAB4.一电量为 210-9C 的点电荷在外力作用下，从静电场中的 a 点运动到 b 点，在这过程中，外 力对点电荷做功为 810-6J，若点电势为，b 点电势为，则下列结论中正确的是（ aab） A可以断定 =4000VbaB可以断定=-4000VbaC可能等于零baD不能判断的值ba5、下列说法中，正确的是：（
3、 ） A、同一等势面上的各点电势相等，电场强度也相等 B、电场中的两条电场线一定不会相交，但两个电势不等的等势面有可能相交 C、在同一等势面上移动电荷，电场力一定不做功 D、离孤立带电导体越近的等势面，其形状越与导体表面相似；离孤立带电导体越远的等势面， 其形状越接近于球面6、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 二、填空题： 7、把两个同种点电荷的距离增大一些，电场力做正功，电荷的电势能 ；把两个异种点
4、电荷 的距离增加一些，电场力做负功，电荷的电势能 - 。8、把电荷量 q=1.010-5C 的电荷从 A 点移到 B 点，电场力做功 W=2.010-2J，则电荷的电势 能 ，若规定 B 点为零电势，则电荷在 A 点的电势能 EPA为 ；A 点的电势 = 。A9、电子在 A 点的电势能 EPA为-4ev，在 B 点的电势能为 4ev，则 A 点的电势为 AV，B 点的电势= V，若电子由 A 运动到 B，A 的动能改变量 EKB-EKA= B 。 三、计算题： 10、有一个电量 q=-310-6C 的点电荷，从某电场中的 A 点移动到 B 点，电荷克服电场力何做 了 610-4J 的功，从 B
5、 点移至 C 点，电场力对电荷做了 910-4J 的功，设 B 点为零电势，求： A、C 两点的电势和各为多少？ AC11、将带电量为 110-8C 的正电荷，从无限远处移到电场中的 A 点，要克服电场力做功 110-6J，问：电荷的电势能是增加还是减少？电荷在 A 点具有多少电势能？ A 点的电势是多少？ 若电场力可以把带电量为 210-8C 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）12、如图所示，小球的质量为 m，带电量为 q，悬挂小球的丝线与竖 直方向成角时，小球恰好在匀强电场中静止不动，丝线长度为 l， 现将小球拉回到悬
6、线竖直的方向上来，则拉力至少做多少功？【能力提升】 1、下列关系电势高低的判断，正确的是（ ） A、正电荷从 A 点移到 B 点时，其电势能增加，A 点电势一定较低 B、正电荷只在电场力作用下，从 A 点移到 B 点，A 点电势一定较高 C、负电荷从 A 点移到 B 点，外力做正功，A 点电势一定较高 D、负电荷从 A 点移到 B 点，电势能增加，A 点电势能一定较低 2、如图所示，a、b 两点电势相同，电场强度也相同的是（ ）A B C D4、如图所示，倾角为 300的直角三角形底边长为 2L，底边处在水平 位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点处固定一正电荷 Q，让一 个质量为 m 的带正
7、电的点电荷 q 从斜面顶端滑下（不脱离斜面） ，已 测得它滑到仍在斜面上的垂足 D 处速度为 v，加速度为 a，方向沿斜 面向下，问该质点滑到斜面底端 C 点时的速度和加速度各为多少。5、有一带电量 q=-310-6C 的点电荷，从电场中的 A 点移到 B 点时，克服电场力做功10-4J，从 B 点移到 C 点时电场力做功 9104J.问：（）以 B 为零势能点，电荷在 A 点时的电势能 EPA1是 多少？（）如选取 C 点的电势能为零，则电荷在 A 点时的电势能 EPA2又是多少？6、将一个-7.0C 的电荷从地面移动到如图 1-4-1 所示的电场中的 A 点时，电荷的电势能为- 140J，
8、问此过程中电场力做功多少？5 电势差 【典型例题】 1、在某电场中的 A、B 间移动电量为 q 的电荷时，电荷的电势能变化跟电荷电量 q 的比值E 为 5.0V，如果在 A、B 间移动电量为 2q 的电荷时，AB 两点间电势差为多少？如果没有在 AB 间移动电荷，这时 A、B 间电势差为多少？2、如图所示，点电荷 Q 形成电场，现把一个 q2.010-8C 试探 电荷由无穷远处分别移到电场中的 A、B、C 三点，电场力做正功 还是负功？若移动电荷分别做功为 6.010-7J、4.010-7J、1.010- 7J，以无穷远处为零电势点，这三点的电势分别为多少？若选择 B点为零电势点，这三点的电势
9、又分别为多少？3、如图所示，在场强为 E 的匀强电场中，一电子（电量为 e，质量为 m）从电场中的 A 点沿电场线方向以速度 v0运动，到达 B 点是时速度 为零，求：A、B 两点间电势差 UAB为多少？哪点电势高？ 电子从 A 点运动到 B 点所用时间为多少？ A、B 两点间距离为多大？【基础练习】 一、选择题： 1、关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是：（ ） A、电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电量决定 B、电场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量决定 C、电势差是矢量，电场力做的功是标量 D、在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差为零
10、 2、下列说法中正确的是：（ ） A、重力做功与路径无关，与移动物体的初末位置的竖直高度差有关，即 WAB=mghAB B、静电场力做功与路径无关，与移动电荷的初末位置的电势差有关，即 WAB=qUAB C、重力对物体做正功，其重力势能能减少，做负功则重力势能增加D、静电场力对正电荷做正功，正电荷电势能减少，对负电荷做正功，负电荷电势能减少 3、正电荷在电场中沿某一电场线从 A 到 B，此过程中可能出现的是：（ ） A、电场力的大小不断变化 B、电场力的大小保持不变 C、电荷克服电场力做功 D、电荷的电势能不断减小4、如图所示，电场中有 A、B 两点，则下列说法中正确的是：（ ） A、电势，场
11、强 EAEB ABB、电势，场强 EAEB AB C、将+q 电荷从 A 点移动到 B 点电场力做正功 D、将-q 电荷分别放在 A、B 两点时具有的电势能 EPAEPB5、如图 A、B 为两等量异号电荷，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 连线的中垂线移动，电场力不做功6、在静电场中，一个带电量 q=2.010-9C 的负电荷从 A 点移动到 B 点，在这过程中，除电场 力外
12、，其他力做的功为 4.010-5J，质点的动能增加了 8.010-5J，则 A、B 两点间的电势差大 小为：（ ） A、210-4V B、1104V C、4104V D、2104V 二、填空题： 7、如图所示，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，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 W1= ；若沿路径 ACB 移动该电荷，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，电荷在电场中移动 时，电场力做功的特点是 。8、如图所示，A、B 是一条电场线
13、上的两个点，有一正电荷 q=310- 5C，它在 B 点时具有的电势能比它在 A 点具有的电势能大 610-3J，则电场强度方向由 指向 ，A、B 间的电势差 UAB= 。9、如图所示，三条虚线表示匀强电场中的三个等势面，电势分别为 +5V、0、-5V，在电场中 O 点放一点电荷+q，以该点电荷为圆心作一圆， 点电荷在圆周是产生的电势为 5V，则图中 A、B、C、D 各点的电势分 别为：A= ；B= ；C= ；D= ； 三、计算题： 10、一个带负电的粒子，q=-2.010-9C，在静电场中由 a 点运动到 b 点，在这过程中，除电场 力外，其它力作的功为 6.010-5J，粒子动能增加了 8
14、.010-5J ，求 a、b 两点间电势差 Uab等于多少？11、在匀强电场中如图所示分布着 A、B、C 三点，当一个电量 q=10-5C 的正 电荷从 A 点沿 AB 线移到 B 点时，电场力做功为零；从 B 移到 C 处时，电 场力做功为1.7310-3J，试判断该电场的方向，算出场强的大小。12、固定不动的正点电荷 A，带电量为 q=1.010-6 C，点电荷 B 从距 A 无穷远的电势为零处移 到距 A 为 2cm、电势为 3000V 的 P 点，电场力做功为 1.810-3J。若把 B 电荷从 P 点由静止释 放，释放瞬间加速度大小为 9109m/s2，求 B 电荷能达到的最大速度。【能力提升】 1、将一正电荷从无穷远处移向电场中 M 点，电场力做功为 6.010-9J，若将一个等量的负电荷 从电场中 N 点移向无穷远处，电场力做功为 7.010-9J，则 M、N 两点的电势m、n有如下 关系（ ） A、mn0 B、nm0 C、nm0 D、mn02、两带电小球的电荷量分别为+q 和-q，固定在一长度为 L 的绝缘 细杆的两端，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，若此杆绕过 O 点垂直于杆的轴线转过 180，则 在转动过程中电场力做的功为（
