1、第2节 电势差A组基础达标1(多选)如果在某电场中将电荷量为5.0104 C的正电荷，仅在静电力作用下由A点移到B点，静电力做功为2.0103 J，则()A电荷在B点的动能比在A点的动能小2.0103 JB电荷在B点的电势能比在A点的电势能小2.0103 JCA、B两点间电势差为4 VD若在A、B两点间移动一个q1.0104 C的负电荷，电荷将克服静电力做4.0104 J的功【答案】BD【解析】由A点移到B点，静电力做正功，动能增加，电势能减少，故A错误，B正确；A、B两点间电势差UAB4 V，故C错误；在A、B两点间移动一个q1.0104 C的负电荷，静电力做功WqU1.01044 J4.0
2、104 J，故D正确2如图所示，线段AB表示电场中的一条电场线，质量为m、电荷量为q的带电粒子仅在静电力作用下沿电场线向右运动，经过A点时的速度为v0，一段时间后到达与A相距为d的B点，速度减为0下列判断正确的是()AA点电势一定高于B点电势，可以求出A点电势BA点电势一定高于B点电势，A、B两点间的电势差UABC粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能，从A到B过程中静电力做的功为mvD粒子在A点受到的静电力一定等于在B点受到的静电力【答案】B【解析】由A点到B点，粒子的速度减小，则粒子所受的静电力向左，因粒子带负电，故电场线方向向右，A点电势一定高于B点电势，由动能定理得qUABmv，则A
3、、B两点间的电势差UAB，但求不出A点的电势，A错误，B正确；带负电的粒子在电势低的地方电势能大，故粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能，从A到B过程中静电力做的功为mv，C错误；通过一条电场线无法判断电场强度的大小，故无法比较在A、B两点处受到的静电力的大小，D错误3如图所示，三条等势线上有a、b、c、d四点，若将一正电荷由c经a移到d，静电力做正功W1，若由c经b移到d，静电力做正功W2，则()AW1W2，12BW1W2，12CW1W2，12【答案】D【解析】由WUq可知，W1W2；由WcdUcdq，Wcd0，q0，可知Ucd0，故123，D正确4(多选)如图所示，在Q形成的电场中，有
4、a、b、c三点，它们到点电荷的距离为rarba，同一负电荷在电势低处电势能大，C错误；因UabUbc，据WqU知WabWbc，D正确5(多选)如图所示的等量异号电荷中，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，且abbc，则()Aa点与c点的电场强度相同Ba点与c点的电势相等Ca、b间电势差与b、c间电势差相等D点电荷沿AB中垂线移动时，电场力不做功【答案】ACD【解析】由于a、c两点关于b点对称，电场强度的大小和方向均相同，A正确；电场线由a点指向c点，所以有ac，B错误；由于abbc，电荷由a点移到b点和由b点移到c点时，电场力做功相等，故UabUbc，C正确
5、；A、B连线的中垂线为等势线，在等势线上移动电荷时，电场力不做功，D正确6静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，则带电粒子的比荷为()ABCD【答案】C【解析】带电粒子从a到b，电场力做的功WqUabq(ab)，由动能定理得q(ab)m(vv)，故，C正确7一个带正电的质点所带电荷量q2.0109 C，在静电场中由a点移到b点，在这一过程中，除电场力外，其他力做的功是6.0105 J，质点的动能增加了8.0105 J，则a、b两点间的电势差Uab为()A1104 VB3104 VC4104 VD7104 V【
6、答案】A【解析】以带正电的质点为研究对象，根据动能定理有WabW其他Ek又WabqUab由两式解得Uab V1.0104 V，故A正确8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q21010 C的点电荷由A点移到B点，静电力做功4.8108 J，再由B点移到C点，电荷克服静电力做功4.8108 J，取B点的电势为零，求A、C两点的电势【答案】240 V240 V【解析】把电荷从A点移到B点UAB V240 V即ABA240 V把电荷从B点移到C点UBC V240 V即BCC240 V所以C240 V9把带电荷量2108 C的正点电荷从无限远处移到电场中的A点，要克服电场力做
7、功8106 J，若把该电荷从无限远处移到电场中的B点，需克服电场力做功2106 J，取无限远处电势为零求：(1)A点的电势；(2)A、B两点的电势差；(3)若把2105 C的负电荷由A点移动到B点，电场力做的功【答案】(1)400 V(2)300 V(3)6103 J【解析】无限远处电势能为零，克服电场力做功，电势能增加，所以EpA8106 JA400 V同理B V100 V故UABAB300 V若把2105 C的负电荷由A点移动到B点，则WABqUAB2105300 J6103 JB组能力提升10(多选)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两点电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在直线
8、平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上以下判断正确的是()Ab点场强大于d点场强Bb点场强小于d点场强Ca、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差D试探电荷q在a点的电势能小于在c点的电势能【答案】BC【解析】两等量异种点电荷产生的电场如图所示，由图可知，d点的电场线比b点的电场线密集，所以d点的场强大于b点的场强，A错误，B正确a、c两点关于MN对称，b点在MN上，同一点电荷从a到b和从b到c电场力做的功相同，由WqU可知UabUbc，C正确a点电势高于c点电势，同一正电荷在a点的电势能大于在c点的电势能，D错误11(多选)如图所示，在a点由静止释
9、放一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设a、b所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则()A带电粒子带负电Ba、b两点间的电势差UabCb点场强大于a点场强Da点场强大于b点场强【答案】ABC【解析】带电粒子由a到b的过程中，重力做正功，而粒子运动到b点时动能没有增大，说明静电力做负功，根据动能定理有mghqUab0，解得a、b两点间电势差为Uab因为a点电势高于b点电势，Uab0，所以粒子带负电，故A、B正确带电粒子由a运动到b过程中，在重力和静电力的共同作用下，先加速运动后减速运动，因为重力为恒力，所以静电力为变力，且静电力越来越大，由此可见b点场强大于a
10、点场强，故C正确，D错误12为了使带负电的点电荷q在一匀强电场中沿直线由A点匀速运动到B点，必须对该电荷施加一个恒力F如图所示，若AB0.4 m，37，q3.0107 C，F1.5104 N，A点电势A100 V(不计电荷所受到的重力)(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势；(2)求q由A点运动到B点的过程中电势能的改变量【答案】(1)见解析(2)4.8105 J【解析】(1)负电荷q由A点匀速运动到B点，说明负电荷q受到的静电力与力F大小相等，方向相反，故电场线方向与力F方向相同，等势线过A、B两点垂直于电场线(2)负电荷由A点运动到B点的过程中，静电力所做的功为WqEABcos FABcos 1.51040.40.8 J4.8105 J根据功能关系可知，电势能将增加4.8105 J根据Wq(AB)得，B点电势为BA60 V
