高中物理【電勢差】專題訓練典型題

[A組基礎達標練]

1.如圖所示，實線表示某電場的電場線，虛線表示等勢線，A、氏C是電場中的三點。

下列關于電場強度E和電勢3的大小關系正確的是（）

A.EA〈ECB.

C.（pA＞（pcD.（PR＞（PA

解析：電場線的疏密程度反映場強的大小，A處電場線最密，場強最大，則有&＞扁,

EA＞EC,故A、B錯誤；沿電場線方向電勢越來越低，則因8B=8C,故

故C錯誤，D正確。

答案：D

2.在點電荷。形成的電場中有一點4,當一個電荷量為一q的試探電荷從電場的無限

遠處（電勢為零）被移到電場中的A點時，靜電力做的功為W,則試探電荷在4點的電勢能及

電場中A點到無限遠的電勢差分別為（）

W

A.￡pA=-W,UA-=7

B.EpA=W，UA^=~^

W

c.EpA=W，UA==7

w

D.EpA--WtU^-~—

解析：依題意，一g的試探電荷從電場的無限遠處被移到電場中的4點時，靜電力做的

功為W,則電荷的電勢能減少W,無限遠處電荷的電勢能為零，則電荷在A點的電勢能為

wW

E=-W,4到無限遠的電勢差為以8=一心,=一二=一，故A正確。

pAqq

答案：A

3.如圖所示是一個點電荷電場的電場線（箭頭線）和等勢面（虛線），兩等勢面之間的電勢

差大小為2V,有一個帶電荷量為q=-1.0X10-8c的電荷，從A點沿不規(guī)則曲線路徑移到

E點，靜電力做功為（）

A.2.0Xl()8jB.-2.0X108j

C.1.60乂10-7jD.-4.0X108j

解析：由得W^=-L0X10-8X2J=-2.0X1(T8J,故選項B正確。

答案：B

4.在靜電場中，一個電子由。點移到b點時靜電力做功為5eV(leV=1.60X10=9j),

則以下說法中正確的是()

A.電場強度的方向一定由。沿直線指向a

B.。、b兩點間的電勢差U就=5V

C.電子的電勢能減少5eV

D.電子的電勢能減少5J

解析：電場強度的方向與電子運動路徑無關，A錯誤：Uah=^=—=-5V,B錯

q~e

誤；靜電力做5eV的正功，電子的電勢能減少5eV,C正確，D錯誤。

答案：C

5.如圖所示，如果B板接地(取大地的電勢為零，則與大地相連的導體的電勢也為零)，

則A板電勢為8V,M點電勢為6V,N點電勢為2V。

---------------A

M?

N?

(1)M、N兩點間的電勢差是多少伏？

(2)如果改為A板接地，則B板的電勢是多大？M.N兩點的電勢各是多大？M、N兩

點間的電勢差是多少伏？

解析：(1)M、N兩點間的電勢差UMN=(PM—(PN=4Vo

(2)若A板接地，則根據(jù)UAB=8A-9B得，

3B=_UAB=UBA=18V

M、N兩點的電勢

8，w=S伏=—2V,(PN=UNA=-67

則UMN=(PM~(PN=4Vo

答案：(1)4V(2)-8V-2V-6V4V

[B組能力提升練]

6.（多選）如圖，/M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為

儀4>0）的點電荷固定在P點。下列說法正確的是（）人

A.沿MN邊，從M點到N點，電場強度的大小逐漸增大/\

B.沿MN邊,從M點到N點，電勢先升高后降低ML-----'N

C.正電荷在M點的電勢能比其在N點的電勢能大

D.將正電荷從M點移動到N點，靜電力所做的總功為負

解析：該點電荷形成的電場過“、N兩點的等勢面如圖所示。距P

P

越近，電場強度越大，沿MN邊，從M點到N點，與P點的距離先變N

小后變大，電場強度先增大后減小，A錯誤：沿電場線方向電勢降低，/\

沿邊，從M點到N點，電勢先升高后降低，B正確；M點電勢南

于N點電勢，根據(jù)環(huán)=”知，正電荷在M點的電勢能大于在N點的

電勢能，C正確：將正電荷從M點移動到N點，即從高電勢移動到低電勢，靜電力所做的

總功為正，D錯誤。

答案：BC

7.（多選）如圖所示，在A點由靜止釋放一個質(zhì)量為〃八電荷量為q的帶電粒子，粒子在

到達B點時的速度恰好為零，已知4、8所在處的電場線方向豎直向下，A、8兩點間的高

度差為九則下列判斷正確的是（）

A

B

A.帶電粒子帶負電

B.A、5兩點間的電勢差必B=等

C.6點的場強大于A點的場強

D.A點的場強大于8點的場強

解析：帶電粒子由A到8的過程中，先加速后減速，鄢電力必豎直向上，帶電粒子帶

負電，A正確；由動能定理可得勿g/?+“的=0,可得UAB=—^~,B錯誤；因在A處，

mg>\qEA\,在B處，mg<\qE^故必有EA<EB,C正確，D錯誤。

答案：AC

8.如圖所示的電場，實線和虛線分別表示該電場的電場線和等勢線，若。、〃兩點所處

的等勢線電勢為0,相鄰等勢線IX的電勢差為2V,貝"）

A.。處電場強度等于〃處電場強度

B.c、8兩點間的電勢差大于c、。兩點間的電勢差

C.電子在c處具有的電勢能為20eV

D.若將一電子在d處由靜止釋放，則運動至。點對應等勢線時，具有的動能為2eV

解析：。處電場線較6處密集，。處的電場強度大于方處的包場強度，故A錯誤；〃、b

兩點在同一等勢面上，c、8兩點間的電勢差等于c、a兩點間的電勢差，故B錯誤；電子在

。處具有的電勢能為一20eV,故C錯誤；電子在d處由靜止釋放，運動至c點對應等勢線

時，電場力做功2eV,電子的電勢能減少2eV,動能增加2eV,故D正確。

答案：D

9.一個電荷量為夕=2Xl()-8c的正電荷從。移到乩靜電力做的功為WI=1.2X10-7J,

從b移到a靜電力做的功為卬2=-2.0X10FJ。

(I)若b點的電勢為零，則。點的電勢為多少？電荷在c點的電勢能為多少？

(2)把負電荷#=-1X108c從。移到c,靜電力做的功為多少？

解析：(1)正電荷從〃移到b,靜電力做正功，由Wi=4LU可得

Uab~q

代入數(shù)據(jù)得Uab=6Y

由W2=qUb,代入數(shù)據(jù)得UA=-10V。

若匕點的電勢為零，由U/)c=9b—pc得

夕c=10v

電荷在c點的電勢能為Epc=*=2Xl(T7j。

(2)a、c之間的電勢差

Uac=a仍+以=6V+(-10V)=-4V

-8-8

故wac=q'Uac=-\X10X(-4)J=4XioJO

答案：(1)10V2X10-7j(2)4X1(P8j

[C組創(chuàng)新應用練]

10.在維護和檢修高壓供電線路時，為了不影響城市用電，電工經(jīng)常要在高壓線上帶電

作業(yè)。為了保障電工的安全，電工全身要穿上用金屬絲線編織的衣服,如圖所示，電工站在

高壓直流輸電線的A供電線上作業(yè)，其頭頂上方有B供電線，B供電線的電勢高于A供電

線的電勢。虛線表示電工周圍某一截面上的等勢線，c、d、e、/是等勢線上的四個點。以下

說法正確的是（）

A.在c、d、e、/四點中，c點的電場最強

B.在c、d、e、/四點中，/點的電勢最高

C.若將某電子由。移到f,其電勢能將增加

D.將某電子在d點由靜止釋放，它會向e點所在等勢面運動

解析：依據(jù)等差等勢線的疏密表示場強大小可知，在C、d、6、f四點、中,/點的電場最

強，故A錯誤；沿著電場線方向，電勢是降低的，因B供電線的電勢高于A供電線的電勢，

則在c、d、e、/'四點中，c點的電勢最高，故B錯誤；若將某電子由c?移到￡即從高電勢

到低電勢，其電勢能將增加，故C正確；將某電子在d點由靜止釋放，在電場力作用下，

它會向。點所在等勢面運動，故D錯誤。

答案：C

11.（多選）如圖所示，豎直面內(nèi)一絕緣細