電勢(shì)電勢(shì)差電勢(shì)能

1、電勢(shì)、電勢(shì)差例1.如右圖所示，a、b為某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，那么以下結(jié)論正確的是（）把正電荷從a移到b，靜電力做正功，電荷的電勢(shì)能減小把負(fù)電荷從a移到b,靜電力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加把負(fù)電荷從a移到b，靜電力做正功，電荷的電勢(shì)能增加不論正電荷還是負(fù)電荷，從a到b電勢(shì)能逐漸降低a 5 壯答案：ab TOC o 1-5 h z 例2.如右圖所示，真空中等量異種點(diǎn)電荷放置在M、N兩點(diǎn)，在MN的連線上有對(duì)稱(chēng)點(diǎn)a、c，MN連線 的中垂線上有對(duì)稱(chēng)點(diǎn)b、乙則下列說(shuō)法正確的是（）:a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)與c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定相同 a點(diǎn)電勢(shì)一定小于c點(diǎn)電勢(shì)M a : c N 負(fù)電荷在c點(diǎn)電勢(shì)能一定大于在a點(diǎn)電勢(shì)能萬(wàn)； 正電荷從d點(diǎn)移到

2、b點(diǎn)電場(chǎng)力不做功.答案：AD例3.位于A、B處的兩個(gè)帶有不等量負(fù)電的點(diǎn)電荷在平面內(nèi)電勢(shì)分布如右 圖所示，圖中實(shí)線表示等勢(shì)線，則（）B.正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功aB.正電荷從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功c.負(fù)電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功三:D.正電荷從e點(diǎn)沿圖中虛線移到f點(diǎn)電勢(shì)能先減小后增大答案：CD例4.如下圖所示，在靜電場(chǎng)中，一個(gè)負(fù)電荷q受到一個(gè)非靜電力作用，由A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，則下列說(shuō)法 正確的是（） TOC o 1-5 h z 非靜電力和電場(chǎng)力做功之和等于電荷電勢(shì)能增量和動(dòng)能增量之和了 非靜電力做功等于電勢(shì)能增量和動(dòng)能增量之和/ 電荷克服電場(chǎng)力做功等于電勢(shì)能的增量一 非靜電力做

3、功和電場(chǎng)力做功之和等于電荷動(dòng)能的增量土仁A答案：BCD例5.如右圖，光滑絕緣半圓環(huán)軌道放在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)為E在與環(huán)心等高處放有一質(zhì)量為 m、帶電+q的小球，由靜止開(kāi)始沿軌道運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（） 小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒I R 小球經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度最大 O* J 小球電勢(shì)能增加EqR/小球由靜止釋放到達(dá)最低點(diǎn)，動(dòng)能的增加量等于mgR 答案：B例6.如右圖所示，xOy平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E,方向未知，電場(chǎng)線跟x軸的負(fù)方向夾角為。, 電子在坐標(biāo)平面xQy內(nèi)，從原點(diǎn)O以大小為方向沿x正方向的初速度射入電場(chǎng)，最后打在j軸上的M 點(diǎn).電子的質(zhì)量為m,電荷量為e,重力不計(jì).則（

4、）O點(diǎn)電勢(shì)高于M點(diǎn)電勢(shì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電子在M點(diǎn)電勢(shì)能最多C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電子的電勢(shì)能先減少后增加D.電場(chǎng)對(duì)電子先做負(fù)功，后做正功答案：D 例7.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，以下說(shuō)法正確的是（）c點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)若將一試探電荷+q由a點(diǎn)釋放，它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)若在d點(diǎn)再固定一點(diǎn)電荷一0 將一試探電荷+q由a移至b 的過(guò)程中，電勢(shì)能減小答案：BD 例8.如右圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)線與AC平行，把10-8 C的負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B 點(diǎn)，靜電力做功6X10-8 J，AB長(zhǎng)6 cm，AB與AC成60角.求：（1）場(chǎng)強(qiáng)方向；（2）設(shè)B處電勢(shì)為1 V，則A處電勢(shì)為多少？電子在A處電勢(shì)能為多少

5、？解：（1）將負(fù)電荷從A移至B，靜電力做正功，所以所受靜電力方向沿A至C.又因?yàn)槭秦?fù)電荷，場(chǎng)強(qiáng)方向 與負(fù)電荷受力方向相反，所以場(chǎng)強(qiáng)方向由C指向A.W6X10-8 ,（2）由 WAB = EpA-EpB=q（0 A-。B）可知 W A = S+0 B = 一一7 +1 = 一5 V；電子在A點(diǎn)的電勢(shì)能E =q。= （e）X（-5 V） =5 eV.pAA答案：（1）由C指向A （2）-5 V 5 eV1.（2010廣東理綜）圖是某一點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布圖，下列表述正確的是（A.B.C.D.答案：a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)該點(diǎn)電荷帶負(fù)電a點(diǎn)和b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同1.（2010廣東理綜）圖是某一點(diǎn)電荷

6、的電場(chǎng)線分布圖，下列表述正確的是（A.B.C.D.答案：a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)該點(diǎn)電荷帶負(fù)電a點(diǎn)和b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度BD2.某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如下圖所示，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 分別為E。和A.B.C.-答案：P -EpEqEpEqEpEQEp0 Q0 p0 Q0 p0 Q3.在如圖所示的四個(gè)電場(chǎng)中均有相互對(duì)稱(chēng)分布的a、b兩點(diǎn)，其中a、b兩點(diǎn)電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相同的是（）答案：C4.A.B.C.D.如右圖所示答案:e+Qr/TX 1l+Q :、+。:D+Q,某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱(chēng)分布，M、M點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)

7、能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功ACN為對(duì)稱(chēng)線上的兩點(diǎn).下列說(shuō)法正確的是（）答案：）O點(diǎn)的電勢(shì)最低x2點(diǎn)的電勢(shì)最高x1和一X兩點(diǎn)的電勢(shì)相等x1和x3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C（2010-江蘇單科）空間有一沿x軸對(duì)稱(chēng)分布的電場(chǎng)，其電 場(chǎng)強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是 （A.B.C.D.一個(gè)電容器，帶了電量Q后，兩極板電勢(shì)差為U，若它帶的電量減少Q(mào)/2,貝（）電容為原來(lái)的1/2,兩極板電壓不變 B.電容為原來(lái)2倍，兩極板電壓不變電容不變，兩極板電壓是原來(lái)的1/2D.電容不變，兩極板電壓是原來(lái)的2倍下列說(shuō)法正確的有（）把兩個(gè)同種點(diǎn)電荷間的距離增大一些，電荷的電勢(shì)能一定

8、增加把兩個(gè)同種點(diǎn)電荷間的距離減小一些，電荷的電勢(shì)能一定增加C .把兩個(gè)異種點(diǎn)電荷間的距離增大一些，電荷的電勢(shì)能一定增加把兩個(gè)異種點(diǎn)電荷間的距離增大一些，電荷的電勢(shì)能一定減小關(guān)于電場(chǎng)線和等勢(shì)面，正確的說(shuō)法是 （）A.電場(chǎng)中電勢(shì)越高的地方，等勢(shì)面越密B電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)越大的地方，電場(chǎng)線越密沒(méi)有電場(chǎng)線的地方，場(chǎng)強(qiáng)為零D.電場(chǎng)線和等勢(shì)面一定垂直某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)線、粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，可以判定 （） TOC o 1-5 h z 粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度. 粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能；粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能、一-,：；.A點(diǎn)

9、的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)如圖所示，Q是帶正電的點(diǎn)電荷，P和P為其電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，若E、E為P、P兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大121212小， 、E， B. E E， C. E D. E E， .1212121212121212如圖所示，實(shí)線為電場(chǎng)線，虛線為等勢(shì)線，且相鄰兩等勢(shì)線的電勢(shì)差相等，一個(gè) -正電荷在等勢(shì)線 3上時(shí)具有動(dòng)能20J，它運(yùn)動(dòng)到等勢(shì)線？ 1上時(shí)，速度恰好為零，令? 2=0，那么該電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，其動(dòng)能為（）:彳 昂A. 16JB. 10JC. 6JD. 4J在圖中，A、B兩個(gè)等量正電荷位置固定，一個(gè)電子（重力忽略）沿A、B中垂線自無(wú)窮遠(yuǎn)處向A、B連線的中點(diǎn)O飛來(lái)，則電子在此過(guò)程中（）A.

10、加速度不斷增大，電勢(shì)能減小B.加速度先增加后減小，電勢(shì)能減小C.加速度不斷減小，速度不斷增大D.加速度先減小后增大，速度不斷增大-圖中實(shí)線表示電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，各等勢(shì)面的電勢(shì)值如圖中所示。把一個(gè)負(fù)電荷沿A-B-C移動(dòng)，那么（電荷在這三點(diǎn)所受的電場(chǎng)力為Fa、Fb、Fc，電場(chǎng)力在AB段和BC段做的功為WAB和WBC，那么（A. F=F =F，W =WB. FF WABC AB BCABC AB BCC. ff f，W f f，W =WABC AB BCABC AB BC14. 一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn)，電量q=2.0X10-9C，在靜電場(chǎng)中，由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，在這過(guò)程 中，除電場(chǎng)力外，其他力做的功為6.0

11、X10-5J，質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了 8.0X10-5J，求a、b 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差uab為多少？如圖所示，豎直實(shí)線為電場(chǎng)線，質(zhì)量為m，電量為一q的質(zhì)點(diǎn)P從電場(chǎng)邊緣A射入電場(chǎng)， 并沿直線AB從B飛出，AB直線與電場(chǎng)線夾角為。，A、B兩點(diǎn)相距為d，則A、B兩點(diǎn) 的電勢(shì)差為多少？如圖所示，有一電子經(jīng)電壓U0加速后，進(jìn)入兩塊間距為d，電壓為U的平行金屬 板間，若電子從兩板正中間射入，且恰好能穿出電場(chǎng)，求：（1）金屬板的長(zhǎng)度；（2）電子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能.一束質(zhì)量為m、電量為q的帶電粒子以平行于兩極板的速度v0aA0強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示。如果兩極板 間電壓為U,兩極板間的距離為d、板長(zhǎng)為L(zhǎng)。設(shè)粒子束不會(huì)擊中極板，求

12、粒子從進(jìn)入電場(chǎng)到飛出極板時(shí) 電勢(shì)能的變化量為多少？（粒子的重力忽略不計(jì)） 丁=如圖所示，相距為d、水平放置的兩塊平行金屬板a、b，其電容量為C，開(kāi)始時(shí)兩板均不帶電，a板 接地且中央有孔，現(xiàn)將帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電液滴一滴一滴地從小孔上方高處無(wú)初速地滴下，豎直 落向b板，到達(dá)b板后電荷全部傳給b板（重力加速度為g，不計(jì)a、b板外電磁場(chǎng)及阻力的影響），求：（1） 第幾滴滴在a、b板間將作勻速直線運(yùn)動(dòng)？r（2） 能夠到達(dá)b板的液滴不會(huì)超過(guò)多少滴？一 ：=一；，如圖（a）所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q （圖中未畫(huà)出），A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為0.2m和0.5m。放 在A、B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷q1、q2受到

13、的電場(chǎng)力跟檢驗(yàn)電荷所帶電量的關(guān)系如圖。）所示。則A點(diǎn)的電場(chǎng) 強(qiáng)度大小為 N/C，點(diǎn)電荷Q的位置坐標(biāo)為x=m。 TOC o 1-5 h z 一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線，上端固定，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，處于如 圖所示的水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.開(kāi)始時(shí)，將線與小球拉成水平，小球靜止在A點(diǎn)，一釋放后小球由靜止開(kāi)始向下擺動(dòng)，當(dāng)細(xì)線轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí)，小球到達(dá)B點(diǎn)且速度恰好 為零試求：（1）AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB （2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大??；（3）在A、B兩處理-繩子拉力的大小。.靜電噴漆技術(shù)具有效率高，浪費(fèi)少，質(zhì)量好，有利于工人健康等優(yōu)點(diǎn)， 攣 其裝置如圖所示。A、B為兩塊平行金屬板，間距d=0.40m，兩板間

14、有方向由|B指向A，大小為E=1.0X103N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在A板的中央放置一個(gè)安全接地的靜電油漆噴槍P,油漆噴槍的半圓形噴嘴可向各個(gè)方向均勻地噴出帶電油漆微粒，油漆微粒的初速 度大小均為vo=2.0 m/s,質(zhì)量m = 5.0X10-i5kg、帶電量為q=2.0X 10-16C。微粒的重力和所受空氣阻 力均不計(jì)，油漆微粒最后都落在金屬板B上。試求：（1）電場(chǎng)力對(duì)每個(gè)微粒所做的功。（2）微粒打在B 板上的動(dòng)能。（3）微粒到達(dá)B板所需的最短時(shí)間。（4）微粒最后落在B板上所形成的圖形及面積的大小。（12分）如圖所示，一根長(zhǎng)L=1.5m的光滑絕緣細(xì)直桿MN,豎直固定在場(chǎng)強(qiáng)為E=1.0X105N/C

15、、與水平方向成。=30角的傾斜向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。桿的下端M固 定一個(gè)帶電小球A,電荷量Q=+4.5X10-6C；另一帶電小球B穿在桿上可自由滑動(dòng)， 電荷量q=+1.0X10-6C，質(zhì)量m=1.0X10-2kg?，F(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放， 小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（靜電力常量k=9.0 X109Nm2/C2.取g=10m/s2）（1）小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大? （2）小球B的速度最大時(shí)，距M端的高度h1 為多大？（3）小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=0.61m時(shí)，速度為v=1.0m/s，求 此過(guò)程中小球B的電勢(shì)能改變了多少？14. 1X104V6. C 7. BC 8. BD 9. BD

16、 10. A 11. C 12. B 薄 13. D14. 1X104V15.粒子運(yùn)動(dòng)方向與mg、Eq方向有夾角，仍做直線運(yùn)動(dòng)，所以Eq=mgUAB：mgd cos。q TOC o 1-5 h z _116. （1）設(shè)電子進(jìn)入平行金屬板時(shí)的速度v，則有Ue = 2m* 由做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)i=vt ?=!at2運(yùn)動(dòng)加速度-也 _2一 dm解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=：a=d 金屬板長(zhǎng)i為i=d當(dāng)a UeU（2）由動(dòng)能定理可得氣=Ue + U e = e（U + ；）17. q2U 2L2 / 2md2v218. （1）電場(chǎng)力與重力平衡時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)mg = Uq = nq2 d cd第n+1滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)n +

17、 1 = mgdC + 1q2（2）液滴到達(dá)b板時(shí)速度為零就不能到達(dá)mg（h + d） = Ufq = 業(yè) c第N+1滴不能到達(dá) N +1 = mg（h + d）c +1q 219. 2X13N/C； .3m。2. UAB= -3m g L2q （2） E =、3mg / q （3） mg21,解：（1） W = qEd = 2.x1-16 x1.x13 x .4J = 8.x1-14 J（2） W = E -Ektk m 1=W + mv 221 一E = W + E ktk 一 .一 一 一 一 一8. x1-14 + x 5. x1-15 X 2.2 J=9. x1-14j（3） E =

18、 mv 2kt 2 t:五；2x 9. x 1-14vt = kL = .,15 m / s = 6.m / sv/vt = h2 t一 2 x .4 八1 所以 t =s = .1svo + v2. + 6.2h（4）圓形，ta = IE = 2. x 1-16 x L x 13 m / s 2= 4m / s 2 m 5. x 1-15R = vot1 h = 2 aty（3分）（1分）（2分）（2分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）2hS =rR2 =n(v t1)2 =nv2() a=3.14 x 2.02 x x 4)m2 俐 0.25m24022.解：(1)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球B受重力、mg - k Qq - qE sin 9 = maL2kQq qE sin 9解得a = g-L2mm代入數(shù)據(jù)解得：a=3.2m/s2