10.2 电势差 同步练习
一、单选题
1.关于静电场,下列结论普遍成立的是( )
A.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关
C.场强方向总是指向电势降落最快的方向
D.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零
2.如(a)图所示,A、B、C三点为在等量同种正电荷连线中垂线上的点,一个带电量为q、质量为m的点电荷从C点由静止释放,只在电场力作用下运动的v-t图像如(b)图所示,运动到B点处对应的图线的切线斜率最大(图中标出了该切线),其切线斜率为k,则( )
A.A、B两点间的电势差
B.由C点到A点电势逐渐升高
C.B点为中垂线上场强最大的点,大小为
D.点电荷由C到A的过程中其电势能先减小后变大
3.如图所示,在正点电荷Q的电场中有A、B、C、D四点,A、B、C为等边三角形的三个顶点,D为AC的中点,A、B、C、D四点的电场强度大小分别用EA、EB、EC、ED表示,已知EA=EB=EC,点电荷Q在,A、B、C三点构成的平面内。则( )
A.EA=
B.点电荷Q在BD连线的中点处
C.A、D两点间和D、C两点间的电势差满足UAD=UDC
D.将一负点电荷q从A点沿直线AC移到C点,电势能先减小后增大
4.某电场中的等势面如图所示,下列关于该电场的描述正确的是( )
A.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大
B.电荷沿等势面AB移动的过程中,静电力始终不做功
C.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大
D.正电荷由A移动到C,静电力做负功
5.产生闪电的积雨云底层带负电,为避免闪电造成的损害,高大的建筑物会装有避雷针。图中虚线为避雷针周围的等势线,相邻两等势线间的电势差相等。图中a、b两点的场强大小分别为Ea、Eb,a、b两点的电势分别为、,则( )
A.
B.
C.正电荷在a点电势能大于在b点电势能
D.一带负电的雨滴从a下落至b,电场力做负功
6.某电场的等势面如图所示,图中a、b、c、d、e为电场中的5个点,则( )
A.一正电荷从b点运动到e点,电场力做正功
B.一电子从a点运动到d点,电场力做功为4eV
C.b点电场强度垂直于该点所在等势面,方向向右
D.a、b、c、d四个点中,a点的电场强度大小最大
7.如图所示,曲线为点电荷电场中的一条等势线,A、B为电场中的两点,将一个带负电的检验电荷从A点移到B点,电场力做正功。已知A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为、,则下列说法正确的是( )
A., B.,
C., D.,
8.如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势线,下列判断正确的是( )
A.2、3两点的电场强度相同
B.一个正电荷在2、3两点的加速度相同
C.一个负电荷在1点处的电势能大于在2点处的电势能
D.1点处的电势大于3点处的电势
9.如图,ABC为等边三角形,电荷量为的点电荷固定在A点。先将一电荷量也为的点电荷从无穷远处(电势为0)移到C点,此过程中,电场力做功为。再将从C点沿CB移到B并固定。最后将一电荷量为的点电荷从无穷远处移到C点。下列说法错误的有( )
A.移入之前,C点的电势为
B.从C点移到B点的过程中,所受电场力做的功为
C.在移到C点后的电势能为
D.从无穷远处移到C点的过程中,所受电场力做的功为
10.如图所示,原来不带电的空心金属球放在绝缘支架上,O为球心,在其右侧放置一个带正电的小球P,当金属球达到静电平衡状态时,下列说法正确的是( )
A.金属球左侧带负电,右侧带正电
B.用导线连接金属球左右侧,可将两侧的电荷中和
C.金属球球心O处的电场强度为零
D.金属球最左侧表面的电势高于最右侧表面的电势
11.如图所示,x轴上有四个点,任意相邻两点距离相等。在O点固定带电量为的点电荷,在B点固定带电量为的点电荷。取无穷远处电势为零,则由这两个点电荷形成的空间电场分布中,下列说法正确的是( )
A.A点电势等于零
B.C点电场强度水平向右
C.A点电场强度大于C点电场强度
D.将正试探电荷从A点移到C点,电场力做负功
12.图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。则( )
A.平面a电势最低,平面f电势最高
B.该电子可能到达不了平面f
C.该电子经过平面b时,电势能和动能之和为10eV
D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
13.如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应,在金属平板上表面产生感应电荷,金属板上方电场的等势面如图(b)中虚线所示,相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处,该试探电荷受到的电场力大小分别为和,相应的电势能分别为和,则( )
A. B.
C. D.
14.如图所示匀强电场E的区域内,在O点处放置一点电荷+Q。a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点, acef平面与电场线平行, bdef平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是( )
A.b、d两点的电场强度相同
B.a点的电势等于f点的电势
C.点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功
D.将点电荷+q从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大
二、解答题
15.在电场中把电荷q=-2.0×10-9C从A点移到B点,电场力做了2.0×10-7J的正功,再把q从B点移到C点,电场力又做了4.0×10-7J的负功。
(1)求AB间、BC间和AC间的电势差;
(2)若选B为参考点,求A点和C点的电势;
(3)若选C为参考点,求该电荷在A点和B点的电势能为多少。
16.将一个电荷量为10-6 C的负电荷从电场中的A点移到B点,这一过程中克服电场力做功2×10-6 J。从A点移到C点,电场力做功7×10-6 J,则A、B两点电势差UAB和B、C的电势差UBC各是多少?
17.如图所示,C为固定的、电荷量为Q的正点电荷,两点在C的正上方,它们与C的距离分别为物和。将另一质量为m、电荷量未知的正点电荷D从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零。已知重力加速度大小为g,点电荷D在B点处的加速度大小为,静电力常量为k,求:
(1)点电荷D所带电荷量q;
(2)两点间的电势差。
18.如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的。
(1)把带正电荷的物体C移近导体A,金属箔片有什么变化?
(2)这时把A和B分开,然后移去C,金属箔片又有什么变化?
(3)再让A和B接触,又会看到什么现象?
三、填空题
19.如图所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,开关断开时,则导体a端_________(选填:不带电、带正电、带负电),导体b端________(选填:不带电、带正电、带负电);现把S先合上,再移走A,则导体B________(选填:不带电、带正电、带负电);如果先断开开关再移走A,则导体B______(选填:不带电、带正电、带负电)。
20.如图所示,在原来不带电的金属细杆ab附近的P点,放置一个正点电荷+Q,达到静电平衡后,a端的电势________(填“大于”、“等于”或“小于”)b端的电势,杆中有一点c,c点与P点相距为l,则感应电荷在杆内c处的场强的大小为___________(静电力常量为k)
21.图中的平行直线表示一簇垂直于纸面的等势面。A等势面与B等势面的电势差UAB=__________V;将一个带-5.0×10-8C的点电荷,沿图中曲线从A点移到B点,电场力做的功为_______________J。
22.带电量为的空心小球套在一个绝缘半圆环中,并放置于电场中,如图所示。小球从移到的过程中,电场力做功;再将小球从移到,电场力做功。设点电势为,则点电势为________,点电势为________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
2.C
3.D
4.B
5.B
6.B
7.A
8.D
9.D
10.C
11.C
12.B
13.A
14.D
15.(1)-100V,200V,100V;(2)-100V,-200V;(3)-2×10-7J,-4×10-7J
16.2V;-9V
17.(1);(2)
18.(1)两侧金属箔片均张开;(2)两侧金属箔片仍张开;(3)两侧金属箔片均闭合
19. 带负电 带正电 不带电 带负电
20. 等于
21. -10 5×10-7
22. -1 2
答案第1页,共2页
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