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高中物理知识点题库 电势差U与电场强度E的关系GZWL070

1.如图,O是一固定的点电荷,另一点电荷P从很远处以初速度射入点电荷O的电场,在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN。

a、b、c是以O为中心,为半径画出的三个圆,。

1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点。

以表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小,表示由3到4的过程中电场力做的功的大小,则()A.B.C.P、Q两电荷可能同号,也可能异号D.P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零答案:B解析:因为Rb-Ra=Rc-Rb,且Ec<Eb<Ea,据qU=F·s,可知|U12|>2|U34|,则|W12|>2|W34|,故B项正确.从点电荷P的弯曲运动轨道可知,P、Q两电荷一定异号,故C项错.如果P的初速度方向线与O点之间的距离为零,则P点电荷的轨迹为一直线,故D错.题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

2.如图,虚线a、b和c是某静电场中的等势面,它们的电势分别为、。

一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知()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,动能减少答案:AC解析:由题图和Ua、Ub、Uc关系可知,静电场是正的点电荷产生的电场.当带正电粒子从K到L的过程中,粒子受到库仑斥力的作用,它克服电场力做功,其动能减少,电势能增加,故A、C项正确.当带正电粒子从L到M的过程中,电场力做正功,粒子的动能增加,电势能减少,B、D项错误.题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

3.将一个电量为的点电荷,从零电势点S移到M点要反抗电场力做功,则M点电势__________________,若将该电荷从M点移到N点,电场力做功,则N点电势_____________,MN两点间的电势差_____________。

答案:-2v、5v、-7v解析:本题可以根据电势差和电势的定义式解决,严格按各量的数值正负代入公式求解。

由得而所以由得:而所以题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

4.带电粒子M只在电场力作用下由P点运动到Q点,在此过程中克服电场力做了J的功。

那么()A. M在P点的电势能一定小于它在Q点的电势能B. P点的场强一定小于Q点的场强C. P点的电势一定高于Q点的电势D. M在P点的动能一定大于它在Q点的动能答案:A、D解析:带电粒子M只受电场力作用下从P点到Q点,克服电场力做功,其电势能增加,动能减小,故A、D正确;场强的大小与电场力做功正、负无关,故选项B错;在选项C中,由于带电粒子的电性未知,故无法确定P点与Q点电势的高低,C错。

题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

5.如图所示是一匀强电场,已知场强。

现让一个电量的电荷沿电场方向从M点移到N点,MN间的距离。

试求:(1)电荷从M点移到N点电势能的变化。

(2)M,N两点间的电势差。

答案:见解析解析:(1)由图可知,负电荷在该电场中所受电场力F方向向左。

因此从M点移到N点,电荷克服电场力做功,电势能增加,增加的电势能△E等于电荷克服电场力做的功W。

电荷克服电场力做功为:即电荷从M点移到N 点电势能增加了(2)从M点到N点电场力对电荷做负功为则M、N两点间的电势差为:即M、N两点间的电势差为60V。

题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

6.在如图所示的电场中,正确的是()A.A点场强大于B点场强B.A点电势高于B点电势C.同一个负电荷在A点电势能比在B点小D.同一个电荷由A移到B,沿AB连线移动,电场力做功最大答案:BC解析:B处电场线比A处密,B点场强大于A点场强,沿电场线方向电势降低。

题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

7.A,B是某电场中的一条电场线。

若有一电一定初速度仅在电场力的作用下,沿AB由点和电场强度E大小的判断正A运动到点B,其速度图象如图。

下列关于A,B两点的电势确的是()A .E A ﹥EB B.E A ﹤E B C.A ϕ﹥B ϕ D.A ϕ﹤B ϕ答案:AC解析:由v-t 图可知速度越来越小,说明电子受力由B 指向A ,电场线由A 指向B ,故A 点电势高于B 点电势;加速度越来越小,故A 点场强大于B 点场强。

题干评注:电势差U 与电场强度E 的关系 问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U 表示。

电场强度 是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F 与粒子电荷Q 之比。

矢量,符号“E ”。

8.如图所示,一电场的电场线分布关于y 轴(沿竖直方向)对称,O 、M 、N 是y 轴上的三个点,且OM=MN 。

M 、P 纵坐标相等,则( )A.M 点的电势比P 点的电势高B.将负电荷由O 点移动到 P 点,电场力做正功C.M 、N 两点间的电势差大于O 、M 两点间的电势差D.在O 点静止释放一带正电粒子.该粒子将沿y 轴做直线运动 答案:AD解析:本题考查电场、电势、等势线、以及带电粒子在电场中的运动。

由图和几何关系可知M 和P 两点不处在同一等势线上而且有M P ϕϕ>,A 对.将负电荷由O 点移到P 要克服电场力做功,即电场力做负功,B 错.根据U Ed =,O 到M 的平均电场强度大于M 到N 的平均电场强度,所以有OM MNU U >,C 错。

从O 点释放正电子后,电场力做正功,该粒子将沿y 轴做加速直线运动。

题干评注:电势差U 与电场强度E 的关系 问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U 表示。

电场强度 是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F 与粒子电荷Q 之比。

矢量,符号“E ”。

9.图中虚线为匀强电场中与电场强度方向垂直的等间距平行直线,两粒子M 、N 质量相等,所带电荷的绝对值也相等,现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。

点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点。

若不计重力,则( )A.M带负电荷,N带正电荷B.N在a点的速度与M在c点的速度大小相同C.N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功D.M在从O点运动至b点的过程中,电场力对它做的功等于零答案:BD解析:图中的虚线为等势线,所以M点从O点到b点的过程中电场力对粒子做功等于零,D正确。

根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上M受到的电场力向下,电荷的正负不清楚但为异种电荷,A错。

O到a的电势差等于O到c的两点的电势差,而且电荷和质量大小相等,而且电场力都做的是正功根据动能定理得a与c两点的速度大小相同,但方向不同,B对。

题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

10.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。

由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。

在物块的运动过程中,下列表述正确的是()A.两个物块的电势能逐渐减少B.物块受到的库仑力不做功C.两个物块的机械能守恒D.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力答案:A解析:由于两电荷电性相同,则二者之间的作用力为斥力,因此在远离过程中,电场力做正功,则电势能逐渐减少,A正确;B错误;由于运动过程中,有电场力和摩擦力做功,故机械能不守恒,C错误;在远离过程中开始电场力大于摩擦力,后来电场力小于摩擦力。

题干评注:电势差U与电场强度E的关系问题评注:电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。

电场强度是描述电场的性质的基本物理量,是个矢量。

简称场强。

作用于静止带电粒子上的力F与粒子电荷Q之比。

矢量,符号“E”。

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