10.2 电势差综合练习（含答案）

电势差综合练习
选择题
1.关于电势差的说法中，正确的是（　 　）
A．两点间的电势差等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功
B．1C正电荷从电场中一点移动到另一点，如果电场力做了1J的功，这两点间的电势差就是1V
在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关
两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比
2.电荷量为1.0×10-8C的正电荷，从电场中的A点移到B点，电场力做功1.5×10-6J的功，则电场中A、B两点间的电势差是（ ）
A．50V B．100V C．150V D．200V
3.如图所示的非匀强电场中，如果电荷量q=10-5C的正点电荷仅在电场力的作用下由A点移动到B点，电场力做功为8×10-3J，则（　　）
电场中A、B两点间的电势差为80V
该点电荷由A点移到B点电势能增加了8×10-3J
该点电荷由A点移到B点动能减少了8×10-3J
D．该点电荷受到电场力的大小，在A点时比在B点时大
4.（多选）在静电场中（ ）
A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零　
B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同
C.电场强度的方向总是跟等势面垂直的　　
D.沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的.
5.如图所示，虚线1、2、3、4、5为等量异种点电荷周围电场中的五个等差等势面，实线是电子的运动轨迹，下列说法正确的是（　）
等势面5的电势最高
B．电子一定是由a点向e点运动
C．电子在b点的电势能小于在c点的电势能
D．电子在b点和d点受到的静电力相同
6.某电场的等势面分布如图中实线所示，相邻等势面间的电势差均为5V，且φa＜φb＜φc，虚线是带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，M、N分别是运动轨迹与等势面a、b的交点，已知粒子的电荷量为e,质量为m,经过M点时动能为12eV。则（　　）
该粒子带负电 B．M点与N点的电场强度大小相等
C．该电场可能是某一正点电荷产生的 D．粒子在经过N点时的动能为7eV
7.某小山坡的等高线如图，M表示山顶，A、B是同一等高线上两点，MA、MB分别是沿左、右坡面的直滑道。山顶的小球沿滑道从静止滑下，不考虑阻力，则（　　）
小球沿MA运动的加速度比沿MB的大
小球分别运动到A、B点时速度大小不同
若把等高线看成某静电场的等势线，则A点电场强度比B点大
D．若把等高线看成某静电场的等势线，则右侧电势比左侧降落得快
8.如图所示，虚线为某匀强电场的等势面，电势分别为10V、20V和30V，实线是某带电粒子在电场中运动的轨迹。不计带电粒子重力，则该粒子（ ）
带负电
B．三点的动能大小关系Eka＜Ekc＜Ekb
C．三点的电势能大小关系Epa＜Epc＜Epb
D．一定是从a点运动到b点，再运动到c点
9.（多选）避雷针是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。某次雷雨天气时，底端带负电的云层经过避雷针的上方，在避雷针的周围形成电场，电场的等势面分布情况如图所示，其中各相邻等势面间的电势差相等，A、B为电场中同一等势面上的两个点，C为另一等势面上的点。下列说法正确的是（　　）
云层靠近避雷针时，避雷针带正电荷
从云层C点向避雷针尖端运动的电荷受到的电场力越来越小
B点的电场强度比C点的电场强度大
同一试探电荷在A点的电势能比其在B点的电势能大
（多选）如图所示，平行线代表电场线或等势面，带电量为1.6×10-18C的带正电微粒，在电场中仅受电场力作用，由A点运动到B点，动能减少了100eV，已知A点的电势为-10V，元电荷电荷量e=1.6×10-19C，则（ ）
无论平行线代表的是电场线还是等势面，B点的电势都是0V
无论平行线代表的是电场线还是等势面，B点的电势都是-20V
若平行线代表的是电场线，微粒运行轨迹是2
若平行线代表的是等势面，微粒运行轨迹是2
11.（多选）如图，电荷量分别为+q和-q的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b、c、d是正方体的另外四个顶点，则（　　）
b、d两点电场强度相同 B．c、d两点电场强度相同
C．a、b两点电势相等 D．电势差Uad=Ubc
12.如图，虚线a、b、c、d、e表示匀强电场中的一簇等差等势面，其中平面d上的电势为0V，一质子仅在电场力作用下运动，经过a面时动能为20eV，到达e面时动能为8eV，下列说法正确的是（ ）
该匀强电场的方向水平向左
平面a的电势为9V
C．该质子经过平面c时，电势能为3eV
D．该质子从a等势面运动到e等势面，一定做匀减速直线运动
13.（多选）有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（ ）
若同一试探电荷在a、b两点只受电场力作用，则加速度不相同
d点的电势大于c点的电势
将质子从b点移到d点，其电势能增加1.5emv
D．正电荷在c点的电势能小于在a点的电势能
14.（多选）如图所示，一个电荷量为-Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时的速度减小到最小为v；已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L及静电力常量为k,则下列说法正确的是（　　）
点电荷甲在B点处的电场强度大小为
B．O、B间的距离大于
C．在点电荷甲形成的电场中，A、B间电势差UAB=
D．点电荷甲形成的电场中，A点的电势大于B点的电势
解答题
在电场中把4.0×10-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功2.0×10-7J．再把这个电荷从B点移到C点，静电力做功为-4.0×10-7J。
A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？
把电量为1.0×10-9C的负电荷从A点移到C点，静电力做多少功？
16.如图所示，同一平面内的A、B、C、D四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，P为A、C连线的中点，Q为B、D连线的中点。把电荷量为2.0×10-9C的负点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为1.6×10-7J；再把这个电荷从B点移动到C点，电势能增加4.0×10-7J。求：
A、C两点间的电势差UAC；
（2）若UBD=100V，且规定C点为零电势点，求P、Q两点之间的电势差UPQ。
17.如图所示，一光滑绝缘细杆与水平地面成30°夹角放置，底部A点固定一带电荷量为Q的正电荷，杆上有B、C两点，C为AB的中点，AB两点相距d。现将一带电小球穿过杆从B点由静止释放，当带电小球运动到C点时速度恰好为零，带电小球在B点加速度大小为 g,已知重力加速度为g,静电力常量为k。求：
小球运动到C点时的加速度；
（2）B和C两点间的电势差UBC。
18.如图所示，C为固定的、电荷量为Q的正点电荷，A、B两点在C的正上方，它们与C的距离分别为4h和0.25h。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15g,静电力常量为k,求：
点电荷D所带的电荷量q；
点电荷D从A点下落到B点的过程中速度最大的位置离C点电荷的竖直距离h1；
A、B两点间的电势差。
19.如图所示，带电量为+q的小球被绝缘棒固定在O点，右侧有固定在水平面上、倾角为30°的光滑绝缘斜面。质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面上A点由静止释放，滑到与小球等高的B点时加速度为零，滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为s,重力加速度大小为g,静电力常量为k,求：
OB的距离l；
从A到C，静电力对小滑块做功W；
（3）AC之间的电势差UAC。
答案
1.B　2.C 3.D 4.CD 5.C 6.D　7.D 8.C 9.AC　10.AD 11.ACD 12.A 13.CD 14.AD
15.（1）50V、-100V、-50V （2）5×10-8J
16.（1） 120V （2）-90V
17.（1）大小为，方向沿杆向上 （2）-
18.（1） （2）h （3）-
19.（1） （2） （3）