1、课时作业6电势差时间：45分钟一、单项选择题1一个带正电的质点，电荷量q2.0109 C，在静电场中由A点移动到B点，在这过程中除电场力外，其他力做的功为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(A)A1104 V B1104 VC4104 V D7104 V解析：由题意得，质点所受合外力做的功等于质点动能的增量，等于8.0105 J，又因为其他力做的功为6.0105 J，所以，电场力对质点做功为2.0105 J根据UAB，可得UAB1104 V，A正确2.如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
2、为零一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(C)A8 eV B13 eVC20 eV D34 eV解析：等势面3的电势为零，则点电荷电势能也为零由于两相邻等势面的电势差相等，又知EkaEkb，则a点的电势能可表示为2qU(U为相邻两等势面的电势差)，b点的电势能可表示为qU.由于总的能量守恒，则有：Eka(2qU)EkbqU，即26 eV2qU5 eVqU，解得qU7 eV，则总能量为7 eV5 eV12 eV，当电势能为8 eV，动能Ek12 eV(8) eV20 eV.3.如图所示
3、，三个同心圆是以点电荷Q为圆心的等势面，相邻等势面的电势差相等，则下列说法正确的是(D)A一个点电荷q在B点所受的电场力比在A点的大B一个点电荷q在B点具有的电势能比在A点的小C将同一个电荷由B点移到D点电场力做的功比由C点移到A点多D将电荷q由B点移到C点，电场力做正功解析：点电荷电场中，离点电荷越近场强越大，所以EAEB，点电荷q在A点受的电场力比在B点受的电场力大，故A选项错误从B向A移动q，电场力做正功，电势能减小，即q在B点电势能比在A点大，故B选项错误从B到D移动电荷量为q的电荷，静电力做功WBDqUBD，从C到A所做的功是WCAqUCA，因为UBDUCA，故WBDWCA，即C选项
4、错误从B到C移动q，电场力应做正功，D选项正确4.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W1；若由c经b移到d点，电场力做正功W2.则W1与W2，c、d两点电势c、d关系为(D)AW1W2，cdBW1W2，cdCW1W2，cd解析：cad：W1qUcd0，因为q0，所以Ucd0，即cd.cbd：W2qUcd，所以W1W2，故D正确5.如图所示的点电荷电场中，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，则电场力做功(D)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做功一样多解析：以点电荷为圆心的圆周上的各点电势相
5、等，所以UABUACUADUAE.根据WqU可知，将检验电荷从A移到B、C、D、E各点电场力做功一样多，选项D正确6.某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示，可以判定(B)A粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度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电场中A点的电势低于B点的电势解析：由电场线的指向可知A点电势高于B点电势；由电场线的疏密程度可知粒子在A点受的电场力小于B点，故粒子在A点的加速度小于B点的加速度；由运动轨迹的弯曲方向知粒子在运动过程中，电场力对其做正功，故其动能增加，电势能减小综上知：只有
6、选项B正确7对于电场中A、B两点，下列说法正确的是(C)A电势差的定义式UABWAB/q，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比BA、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功C将1 C电荷从A点移到B点，电场力做1 J的功，这两点间的电势差为1 VD电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功解析：根据电势差的定义，电场中两点间的电势差等于将单位正电荷从一点移到另一点电场力所做的功，仅由电场及两点位置决定，与移动的电荷量及做功的多少无关，即UW/q也是比值定义式，所以A、B选项错误，C
7、选项正确电势能的变化唯一决定于电场力做的功，与其他力是否做功，做多少功都没有关系，D选项错误二、多项选择题8.如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则以下说法正确的是(AD)AA点场强小于B点场强BA点场强方向指向x轴负方向CA点场强大于B点场强DA点电势高于B点电势解析：由电场线与等势面的关系可知电场线一定与等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面，作出相对应的电场线分布，如图中虚线所示，则可知A、B两点处的场强方向应与x轴同向，由电场线的疏密可知，A点处的场强EA小于B点处的场强EB，故正确答案为A、D选项9.如图所示，圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面
8、，相邻两等势面间的电势差相等光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动，杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点)，滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连，并以某一初速度从M点运动到N点，OMON.若滑块在M、N时弹簧的弹力大小相等，弹簧始终在弹性限度内，则(AC)A滑块从M到N的过程中，速度可能一直增大B滑块从位置1到2的过程中，电场力做的功比从位置3到4的小C在M、N之间的范围内，可能存在滑块速度相同的两个位置D在M、N之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置解析：由于OMEkaEkcD粒子在三点的电势能大小为EpbEpaEpc解析：该电场中的等势线为均匀分布且平行的直线，可知该电场为匀强电
9、场，电场线的方向是由高电势指向低电势，且垂直等势线，带负电的粒子所受电场力与电场线方向相反，由做曲线运动的条件可知，粒子亦可先过c点，经b点再到a点，选项A错误；粒子在匀强电场中受到电场力为恒定外力，故选项B正确；粒子在该匀强电场中运动过程中，电势能和动能的总和保持不变，带负电的粒子在c点时的电势能最小，在b点的电势能最大，故EkcEkaEkb、EpbEpaEpc，故选项D正确，选项C错误三、非选择题11如图所示，把电量为5109 C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能增大(选填“增大”“减小”或“不变”)；若A点的电势UA15 V，B点的电势UB10 V，则此过程中电场力做的功为2.51
10、08 J.解析：负电荷受的电场力方向逆着电场线的方向，电荷从A点移到B点的过程中，电场力对其做负功，电势能增大；电场力做功WABqUAB(5109)(1510) J2.5108 J.12在电场中把一个电荷量为6106 C的负电荷从A点移到B点，克服电场力做功3105 J，再将电荷从B点移到C点，电场力做功1.2105 J，求A与B、B与C、A与C间的电势差答案：5 V2 V3 V解析：这是一个直接应用电势差的定义式计算的题目，解题的关键是注意电场力的功、电荷、电势差正负值之间的关系，如把这三个量值及其正、负号都代入，结果是统一的根据电场力做功和电势差的关系，得UABWAB/q V5 VUBCWBC/q V2 V所以UACUABUBC5 V(2 V)3 V.13有一个带电荷量q3106 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6104 J的功，从B点移到C点电场力对电荷做功9104 J，求A、C两点间电势差，并说明A、C两点哪点电势较高答案：100 VA点较高解析：由题意，知WAB6104 J所以UABWAB/q6104/(3106) V200 V又因WBC9104 J所以UBCWBC/q9104/(3106) V300 VUACAC(AB)(BC)UABUBC100 V即A点电势比C点高100 V.