2014-2015学年陕西省渭南市富平县流曲中学高二（上）期中物理试卷（解析版）

2014-2015学年陕西省渭南市富平县流曲中学高二（上）期中物理试卷
　
一、不定项选择题（每题5分，共60分，错选、漏选、多选均不得分）
1．关于点电荷的说法，正确的是（　　）
　 A． 只有体积很小的电荷，才能作为点电荷
　 B． 体积很大的电荷，一定不能作为点电荷
　 C． 点电荷一定是带电量很小的电荷
　 D． 两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
　
2．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则（　　）
　 A． A、B两处的场强方向相同
　 B． 因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB
　 C． 电场线从A指向B，所以EA＞EB
　 D． 不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
　
3．下列关于电场强度的叙述正确的是（　　）
　 A． 电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力
　 B． 电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比
　 C． 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向
　 D． 电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关
　
4．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点，电场力做了5×10﹣6J的功，那么（　　）
　 A． 电荷在B处时将具有5×10﹣6J的电势能
　 B． 电荷在B处将具有5×10﹣6J的动能
　 C． 电荷的电势能增加了5×10﹣6J
　 D． 电荷的动能增加了5×10﹣6J
　
5．如图所示的匀强电场场强为103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm．则下述计算结果正确的是（　　）
　 A． ab之间的电势差为40V
　 B． ac之间的电势差为50V
　 C． 将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周，电场力做功是﹣0.25J
　 D． 将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做功都是﹣0.25J
　
6．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（　　）
　 A． 电场强度大的地方电势一定高
　 B． 电势为零的地方场强也一定为零
　 C． 场强为零的地方电势也一定为零
　 D． 场强大小相同的点电势不一定相同
　
7．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（　　）
　 A． 电容器带电量不变 B． 尘埃仍静止
　 C． 检流计中有a→b的电流 D． 检流计中有b→a的电流
　
8．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F1，它们带异种电荷时（电荷量绝对值相同）的静电力为F2，则F1和F2的大小关系为（　　）
　 A． F1=F2 B． F1＞F2 C． F1＜F2 D． 无法比较
　
9．以下关于电场和电场线的说法中正确的是（　　）
　 A． 电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切
　 B． 在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强一定为零
　 C． 同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大
　 D． 电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在
　
10．根据电场强度的定义式E=可知，电场中确定的某点（　　）
　 A． 电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比
　 B． 检验电荷的电荷量q不同时，受到的电场力F也不同，场强也不同
　 C． 检验电荷的电性不同，受到的电场力的方向不同，场强的方向也不同
　 D． 电场强度由电场本身决定，与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关
　
11．虚线a、b和c是某静电场中的三个等势而，它们的电势分别为φa、φb和φc，φa＞φb＞φc．一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，可知（　　）
　 A． 粒子从K到L的过程中，电场力做负功
　 B． 粒子从L到M的过程中，电场力做负功
　 C． 粒子从K到L的过程中，电势能增加
　 D． 粒子从L到M的过程中，动能减少
　
12．如图示为某个电场中的部分电场线，如图A、B两点的场强分别记为EA、EB，电势分别记为φA、φB则（　　）
　 A． EA＞EB、φA＞φB B． EA＜EB、φA＞φB C． EA＜EB、φA＜φB D． EA＞EB、φA＜φB
　
　
二、填空题（每空2分．共20分）
13．如图所示，在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上．若先将+Q移走，再把A、B分开，则A　　　　　　电，B　　　　　　电；若先将A、B分开，再移走+Q，则A　　　　　　电，B　　　　　　电．
　
14．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θ，将一电荷量为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，电场力做功W3=　　　　　　．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是　　　　　　．
　
15．一个平行板电容器，当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时，两板间的电压升高△U=10V，则此电容器的电容C=　　　　　　F．
　
　
三、计算题（16题12分；17题8分，共20分）
16．在电场中把电荷量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为﹣1.5×10﹣7J，再把电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0×10﹣7J．
（1）A、B、C三点中哪点的电势最高？哪点的电势最低？
（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？
（3）把﹣1.5×10﹣9C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？
　
17．如图所示．平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场，场强E=1.2×102V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D点分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B板接地，则：
（1）C和D两点的电势、两点间电势差各为多少？
（2）将点电荷q=2×10﹣2C从C点匀速移到D点时外力做多少功？
　
　

2014-2015学年陕西省渭南市富平县流曲中学高二（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
　
一、不定项选择题（每题5分，共60分，错选、漏选、多选均不得分）
1．关于点电荷的说法，正确的是（　　）
　 A． 只有体积很小的电荷，才能作为点电荷
　 B． 体积很大的电荷，一定不能作为点电荷
　 C． 点电荷一定是带电量很小的电荷
　 D． 两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
考点： 元电荷、点电荷．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体简化为一个点，叫做点电荷．
同一个电荷能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，即需要具体问题具体分析．
解答： 解：A、体积很小的带电体，如果相对于研究的问题，体积不能忽略不计，将其简化为点产生的误差较大，那么就不能简化为点，故A错误；
B、体积较大的带电体，如果相对于研究的问题，体积可以忽略不计，将其简化为点产生的误差较小，那么可以简化为点电荷，故B错误；
C、点电荷是将物体简化为点，带电物体能否简化为点关键是看物体的大小对于研究的问题能否忽略不计，而不是看电荷量的大小，故C错误；
D、当电荷在球上均匀分布时，可以将其看成是电荷全部集中于球心的点电荷，否则会产生较大的误差，故D正确；
故选D．
点评： 如果在研究的问题中，带电体的形状、大小以及电荷分布可以忽略不计，即可将它看作是一个几何点，则这样的带电体就是点电荷．一个实际的带电体能否看作点电荷，不仅和带电体本身有关，还取决于问题的性质和精度的要求，即需要具体问题具体分析．
　
2．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则（　　）
　 A． A、B两处的场强方向相同
　 B． 因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA=EB
　 C． 电场线从A指向B，所以EA＞EB
　 D． 不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
考点： 电场线；电场强度．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 由于A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向相同．电场线的大小由电场线的疏密表示，一条电场线无法判断疏密，就无法确定A、B两处场强的大小．
解答： 解：A：由题意，A、B两点所在的电场线是直线，A、B两点电场强度方向必定相同．故A正确；
B：A、B在一条电场线上，无法判断电场线的疏密，也就无法判断A、B两点电场强度的大小．故B错误；
C：电场线从A指向B仅仅说明了电场的方向，与电场线的疏密（即场强的大小）无关．故C错误；
D：电场线的疏密表示电场强度的相对大小，由于A、B附近电场线的分布情况未知，则EA、EB的大小不能确定．故D正确．
故选：AD
点评： 本题要抓住电场线的疏密表示电场强度的相对大小，但一条电线线，不能反映电场线的疏密，所以不能确定场强的大小．
　
3．下列关于电场强度的叙述正确的是（　　）
　 A． 电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力
　 B． 电场中某点的场强与该点检验电荷所受的电场力成正比
　 C． 电场中某点的场强方向就是检验电荷在该点所受电场力的方向
　 D． 电场中某点的场强与该点有无检验电荷无关
考点： 电场强度．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 电场强度是反映电场本身的性质的物理量，与试探电荷无关，在电场中同一点，电场强度是确定不变的，场强方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同．
解答： 解：A、由E=得电场中某点的场强在数值上等于单位电荷受到的电场力，故A正确．
B、电场中某点的场强大小由电场本身决定，与试探电荷无关，不能说电场强度与放在该点的电荷所受到的电场力的大小成正比，故B错误．
C、正电荷所受电场力方向与电场强度方向相同，负电荷所受电场力方向与电场强度方向相反．故C错误．
D、电场强度表示电场本身的强弱和方向，与检验电荷有无无关．故D正确．
故选AD．
点评： 本题关键抓住电场强度是描述电场本身性质的物理量，其大小和方向与试探电荷无关，是电场本身决定．
　
4．一个电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点，电场力做了5×10﹣6J的功，那么（　　）
　 A． 电荷在B处时将具有5×10﹣6J的电势能
　 B． 电荷在B处将具有5×10﹣6J的动能
　 C． 电荷的电势能增加了5×10﹣6J
　 D． 电荷的动能增加了5×10﹣6J
考点： 电势能；动能定理的应用．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点，电场力做了5×10﹣6J的功，电荷的电势能减小5×10﹣6J，根据动能定理得知，动能增加了5×10﹣6J．
解答： 解：A、B由题知道电场力做功多少，只能判断电势能与动能的变化量，不能确定电势能与动能的大小．故AB错误．
C、电场力做了5×10﹣6J的功，根据功能关系得知，电荷的电势能减小5×10﹣6J．故C错误．
D、电荷只在电场力作用下，电场力做了5×10﹣6J的功，合力做功即为5×10﹣6J，根据动能定理得知，动能增加了5×10﹣6J．故D正确．
故选D
点评： 本题考查对电场力做功与电势能变化关系的理解和动能定理具体应用能力，基本题．
　
5．如图所示的匀强电场场强为103N/C，ab=dc=4cm，bc=ad=3cm．则下述计算结果正确的是（　　）
　 A． ab之间的电势差为40V
　 B． ac之间的电势差为50V
　 C． 将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周，电场力做功是﹣0.25J
　 D． 将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做功都是﹣0.25J
考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据匀强电场中电势差与场强的关系式U=Ed，d是电场线方向两点间的距离，求解两点间的电势差．根据公式W=qU求解电场力做功
解答： 解：A、ab之间的电势差Uab=E?ab=103×0.04V=40V．故A正确．
B、由图看出，a、c在同一等势面上，电势相等，故电势差为0．故B错误．
C、将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周，电场力不做功．故C错误．
D、将q=﹣5×10﹣3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，由W=qU可知，W=0．故D错误．
故选：A
点评： 电场力做功与重力做功相似，只与电荷初末位置有关，与路径无关．基础题
　
6．在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是（　　）
　 A． 电场强度大的地方电势一定高
　 B． 电势为零的地方场强也一定为零
　 C． 场强为零的地方电势也一定为零
　 D． 场强大小相同的点电势不一定相同
考点： 电势；电场强度．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 场强与电势没有直接关系．场强越大的地方电势不一定越高，场强为零的地方电势不一定为零．电势为零是人为选取的．
解答： 解：A、沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小．电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高．故A错误．
B、电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零．故B错误．
C、场强为零的地方电势不一定为零，电势为零是人为选取的．故C错误．
D、在匀强电场中，场强处处相等，但沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以场强大小相同的点电势不一定相同，故D正确．
故选D．
点评： 对于电势与场强的大小关系：两者没有关系，可根据电势高低看电场线的方向，场强大小看电场线疏密来理解．
　
7．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（　　）
　 A． 电容器带电量不变 B． 尘埃仍静止
　 C． 检流计中有a→b的电流 D． 检流计中有b→a的电流
考点： 电容器的动态分析；闭合电路的欧姆定律．
专题： 电容器专题．
分析： 带电尘埃原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断尘埃是否仍保持静止．根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向．
解答： 解：
A、将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C=得知，电容减小，而电压不变，则电容器带电量减小．故A错误．
B、由于板间电压和板间距离不变，则板间场强不变，尘埃所受电场力不变，仍处于静止状态．故B正确．
CD、电容器电量减小，处于放电状态，而电容器上板带正电，下极板带负电，电路中形成逆时针方向的电流，则检流计中有a→b的电流．故C正确，D错误．
故选：BC．
点评： 本题电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式C=和电容的定义式C=结合进行分析．
　
8．两个带有等量电荷的铜球，相距较近且位置保持不变，设它们带同种电荷时的静电力为F1，它们带异种电荷时（电荷量绝对值相同）的静电力为F2，则F1和F2的大小关系为（　　）
　 A． F1=F2 B． F1＞F2 C． F1＜F2 D． 无法比较
考点： 库仑定律．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据库仑定律的成立条件﹣﹣﹣﹣点电荷．此处破坏成立条件，因此当同种电荷时，间距大于球心间距；当异种电荷时，间距小于球心间距，从而即可求解．
解答： 解：根据库仑定律，，可知，r是两点电荷的间距，由于靠近完全相同的小球，
因此当同种电荷时，间距大于球心间距；当异种电荷时，间距小于球心间距，
所以库仑大小为F1＜F2，
故C正确，ABD错误．
故选：C．
点评： 两球相距很近时，体积不能忽略，带电球不能看出点电荷，不能直接运动库仑定律．
　
9．以下关于电场和电场线的说法中正确的是（　　）
　 A． 电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅在空间相交，也能相切
　 B． 在电场中，凡是电场线通过的点场强不为零，不画电场线的区域场强一定为零
　 C． 同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大
　 D． 电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在
考点： 电场线；电场强度．
分析： 电场是客观存在的物质，看不见，摸不着，而电场线是为形象描述电场而假想产生的；利用电场线的疏密程度和F=Eq判断电场力的大小．
解答： 解：ABD、电场是客观存在的物质，看不见，摸不着，而电场线是为形象描述电场而假想产生的；由于场强是矢量，在某点的大小和方向具有唯一性，且电场线上某点的场强方向是该点的切线方向，所以电场线不能相交，否则违背场强的矢量性；电场线只是大体形象描述电场，不画的区域场强不一定为零，故AB错误，D正确．
C、据F=Eq可知同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大，故C正确．
故选：CD．
点评： 知道电场是客观存在和基本性质，而电场线是人们为形象描述电场而假想的，注意场强的矢量性．
　
10．根据电场强度的定义式E=可知，电场中确定的某点（　　）
　 A． 电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比
　 B． 检验电荷的电荷量q不同时，受到的电场力F也不同，场强也不同
　 C． 检验电荷的电性不同，受到的电场力的方向不同，场强的方向也不同
　 D． 电场强度由电场本身决定，与是否放置检验电荷及检验电荷的电荷量、电性均无关
考点： 电场强度．
分析： 电场强度与试探电荷所受电场力、电荷量无关，由电场本身决定．同一电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度不一定大．电场对不带电的小球没有电场力作用，一个不带电的小球在P点受到的电场力为零，P点的场强不一定为零．
解答： 解：A、电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值，但电场强度E并不跟F成正比，跟q成反比，而F、q无关，E由电场本身决定．故A错误．
B、在电场中的同一点，电场强度E是一定的，则无论试探电荷所带的电量如何变化，始终不变．故B错误．
C、根据E=，电场中某点的场强与电场力及检验电荷的电量，还有电荷的电性均没有关系．故C错误，D正确．
故选：D
点评： 对于电场强度，要抓住它的比值定义法的共性，E与试探电荷所受电场力、电荷量无关，反映电场本身的强弱和方向．
　
11．虚线a、b和c是某静电场中的三个等势而，它们的电势分别为φa、φb和φc，φa＞φb＞φc．一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示，可知（　　）
　 A． 粒子从K到L的过程中，电场力做负功
　 B． 粒子从L到M的过程中，电场力做负功
　 C． 粒子从K到L的过程中，电势能增加
　 D． 粒子从L到M的过程中，动能减少
考点： 电势；电势能．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据电势的高低确定电场强度的方向，从而确定出粒子所受的电场力的方向，判断电场力做功的正负，根据电场力做功正负比较动能的大小和电势能的大小．
解答： 解：
A、C、据题φa＞φb＞φc，可知这个电场是正点电荷产生的，电场强度方向a指向c，粒子从K到L的过程，电场力方向与速度方向的夹角大于90°，则电场力做负功，电势增加．故AC正确．
B、D、从图中可以看出，从L到M的过程中，粒子先向圆心运动，后离开圆心，电场力先做负功，后做正功，动能先减小后增加，电势能先增大减小．故BD错误．
故选：AC．
点评： 解决本题的关键知道电势的高低与电场强度的关系，以及知道电场力做功与电势能的关系．
　
12．如图示为某个电场中的部分电场线，如图A、B两点的场强分别记为EA、EB，电势分别记为φA、φB则（　　）
　 A． EA＞EB、φA＞φB B． EA＜EB、φA＞φB C． EA＜EB、φA＜φB D． EA＞EB、φA＜φB
考点： 电势；电场强度．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据电场线的疏密判断场强的大小，电场线越密，场强越大．画出过A点的等势线，根据顺着电场线电势降低判断电势的高低．
解答： 解：由电场线的分布情况可知，B处电场线比A处电场线密，则B点的场强大于A点的场强，即EB＞EA．画出过A点的等势线与B所在的电场线交于C点，则有C点的电势高于B点的电势，所以A点的电势高于B点的电势，即φA＞φB．故B正确
故选：B
点评： 本题的技巧是画出等势线．对于电场线的物理意义：电场线疏密表示场强的大小，电场线的方向反映电势的高低要牢固掌握，熟练应用．
　
二、填空题（每空2分．共20分）
13．如图所示，在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上．若先将+Q移走，再把A、B分开，则A　不带　电，B　不带　电；若先将A、B分开，再移走+Q，则A　带负　电，B　带正　电．
考点： 电荷守恒定律．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 将带正电的导体棒靠近两个不带电的导体AB，靠感应起电使物体带电，带电的实质是电荷的移动，总电荷量保持不变．
解答： 解：若先移走带正电的导体棒，此时导体A和B中的电荷又发生中和，不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电．
先把导体A和B分开，再移走带正电的导体棒，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B带正电．
故答案为：不带；不带；带负；带正．
点评： 解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动，电荷的总量保持不变．
　
14．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θ，将一电荷量为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=　qELcosθ　；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2=　qELcosθ　；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功W3=　qELcosθ　．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是　沿不同路径移动电荷，电场力做功相同，所以电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关　．
考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 电荷在静电场中从一点移到另一点时，电场力的功的值只跟始末两点的位置有关，而和所经过的路径的形状完全无关
解答： 解：若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1=qELcosθ，
若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2=qELcosθ，
若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3=qELcosθ，
沿不同路径移动电荷，电场力做功相同，所以电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关．
故答案为：qELcosθ，qELcosθ，qELcosθ，电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关．
点评： 静电场力和重力都是保守力，电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关，静电场和重力场是保守场
　
15．一个平行板电容器，当其电荷量增加△Q=1.0×10﹣6C时，两板间的电压升高△U=10V，则此电容器的电容C=　1.0×10﹣7　F．
考点： 电容．
专题： 电容器专题．
分析： 电容的定义式为C=，对于给定的电容器，电容是一定的，根据数学知识得到C=，由此式求解电容．
解答： 解：已知△Q=1.0×10﹣6C，△U=10V，则电容器的电容C===1.0×10﹣7F
故答案为：1.0×10﹣7．
点评： 本题考查电容器的电容公式的掌握情况和应用能力，对于给定的电容器，其电容是一定的，由电容器本身的特性决定，与电容器的电量、电压无关．
　
三、计算题（16题12分；17题8分，共20分）
16．在电场中把电荷量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为﹣1.5×10﹣7J，再把电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0×10﹣7J．
（1）A、B、C三点中哪点的电势最高？哪点的电势最低？
（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？
（3）把﹣1.5×10﹣9C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？
考点： 电势差与电场强度的关系．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： 根据电势差的定义：，求解A、B和B、C两点间的电势差．WAC=WAB+WBC，进而求出AC之间的电势差．
解答： 解：（1、2）把电荷量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为﹣1.5×10﹣7J由据得：V
2.0×10﹣9C的正电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0×10﹣7J，
则有：V
2.0×10﹣9C的正电荷从A点到C点的过程中，电场力做功为WAC=WAB+WBC=2.5×10﹣7 J，
则有：V
知B点电势比A点电势高75V，C点电势比B点低200V，则B点的电势最高，C点的电势最低．
（2）把﹣1.5×10﹣9C的电荷从A点移到C点，静电力做功：J
答：（1）则B点的电势最高，C点的电势最低．
（2）A、B间电势差是﹣75V，B、C间电势差是200V，A、C间的电势差是125V；
（3）把﹣1.5×10﹣9C的电荷从A点移到C点，静电力做功是1.875×10﹣7J．
点评： 电场力做功与重力做功类似只与位置有关，与路径无关，电荷从A→B→C，电场力做功与从A→C电场力做功相同．
　
17．如图所示．平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场，场强E=1.2×102V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D点分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B板接地，则：
（1）C和D两点的电势、两点间电势差各为多少？
（2）将点电荷q=2×10﹣2C从C点匀速移到D点时外力做多少功？
考点： 匀强电场中电势差和电场强度的关系．
专题： 电场力与电势的性质专题．
分析： （1）下极板接地，所以下极板的电势为零，C、D的电势等于C、D之间与下极板间的电势差，由公式U=Ed求解．
（2）根据电场力做功公式W=qU求出电场力所做的功，点电荷匀速运动时外力做功等于克服电场力做功．
解答： 解：（1）因正极板接地，故板间各点电势均小于零，则UBD、UBC均大于零，由U=Ed得
UBD=EdBD=1.2×102×0.5×10﹣2 V=0.6 V，
即φD=﹣0.6 V
由于 dCB=5 cm﹣0.5 cm=4.5 cm=4.5×10﹣2 cm，
所以UCB=﹣EdCB=﹣1.2×102×4.5×10﹣2 V=﹣5.4 V=φC
所以UCD=φC﹣φD=﹣5.4 V﹣（﹣0.6 V）=﹣4.8 V．
（2）因为匀速移动，外力所做的功等于电场力所做的功
W外=|qUCD|=2×10﹣2×4.8 J=9.6×10﹣2 J
答：（1）C和D两点的电势、两点间电势差各为﹣5.4 V，﹣0.6 V，﹣4.8 V
（2）将点电荷q=2×10﹣2C从C点匀速移到D点时外力做功为9.6×10﹣2 J
点评： 求解电势时，往往先求出该点与零电势间的电势差，再确定电势．运用电场力做功公式W=qU计算的时候，一定要注意带着符号来计算