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1、电势差-例题与解析(1)两种求电势差的方法各有利弊:取绝对值的方法,判断正负较为烦琐,但对“电场”这一章中的计算公式的记忆却较为容易——所有公式中的物理量均以绝对值代入计算(如库仑定律、场强公式等)，取代数值的方法无法判断正负,直接求出.但对“电场”这一章的公式要区别记忆——有代入绝对值的,有代入代数值的,给公式使用方法的记忆带来麻烦,读者请根据自己的特点或老师的要求选择使用.(2)对电势差要注意角标的排序,如UAB=-UBA,UAB+UBC+UCD=UAD.(3)若规定了零电势点,要会根据电势
2、差求电势.(4)电荷在某点的电势能的计算公式Ep=qφA教材中未给出,但在电势和电荷量都已知的情况下,电势能还是应该会求的.图1-5-1例2如图1-5-1所示,A、B两点间电势差UAB为20V,电荷量q=-2×10-9C,由A点移到B点,电场力做的功是多少?电场力做功与路径无关,只与移动电荷电荷量和初末位置的电势差有关,即WAB=qUAB=-2×10-9×20J=-4×10-8J负电荷q从电势高处(A点)移到电势低处(B点),电荷的电势能增加,所以电场力做负功,即电场力做功-4×10-8J.答案
3、:-4×10-8J利用WAB=qUAB求功时，可先代入绝对值运算，功的正负可利用初末位置的电势或电场力与位移方向关系另行判断,这是求电场力做功的一般方法.基础达标1.对UAB=1V的正确理解是（）A.从A到B移动qC的电荷,电场力做功1JB.从A到B移动1C的电荷,电场力做功1JC.从B到A移动1C的电荷,电场力做功1JD.从A到B移动1C的电荷,电场力做功-1J答案:B2.对于电场中A、B两点,下列说法正确的是（）A.电势差的定义式UAB=,说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与
4、移动电荷的电荷量q成反比B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有UAB>0C.电势差的定义式UAB=中,UAB与移动的电荷量q无关D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力所做的功答案:BC3.下列说法正确的是（）A.电势差与电势一样,是相对量,与零点的选取有关B.电势差是一个标量,但是有正值或负值之分C.由于电场力做功跟移动电荷的路径无关,所以电势差也跟移动电荷的路径无关,只跟这两点的位置有关D.A、B两点的电势差是恒定的,不随零电势面的不同而改变,所以UA
5、B=UBA答案:B图1-5-24.如图1-5-2所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线间的电势差相等.一正电荷在φ3上时,具有动能20J,它运动到等势线φ1上时,速度为零.令φ2=0,那么该电荷的电势能为4J时,其动能大小为（）A.16JB.10JC.6JD.4J答案:C5.在电场中a、b两点间的电势差Uab=1V,将一个电子从a移到b点时,电场力做正功,功的数值为1eV,则（）A.场强方向一定由a指向bB.场强方向一定由b指向aC.电子的电势能增加1eVD.电子的电势能减少1eV答案
6、:D能力提高6.一电子飞经电场中A、B两点,电子在A点电势能为4.8×10-17J,动能为3.2×10-17J,电子经过B点时电势能为3.2×10-17J.如果电子只受电场力作用,则（）A.电子在B点时动能为4.8×10-17JB.由A到B电场力做功为100eVC.电子在B点时动能为1.6×10-17JD.A、B两点间电势差为100V图1-5-3答案:AB7.（2004年北京春）如图1-5-3，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷O的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线
7、MN.a、b、c是以O为圆心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，Rc-Rb=Rb-Ra.1、2、3、4为轨迹MN与三个圆的一些交点.以
8、W12
9、表示点电荷P由1到2的过程中电场力做的功的大小，
10、W34
11、表示由3到4的过程中电场力做的功的大小，则（）A.
12、W12
13、=2
14、W34
15、B.
16、W12
17、＞2
18、W34
19、C.P、O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:B8.一电荷量为2×10-9C的点电荷在外力作用下,从静电场中的a点运动到b点,在这个过程中,外力对点电
20、荷做的功为8×10-6J.若a点电势为φa,b点电势为φb,则下列结论中正确的是（）A.可以断定φa-φb=4000VB.可以断定φa-φb=-4000VC.φa-φb可能等于零D.不能判断φa-φb的值答案:CD图1-5-49.如图1-5-4所示,电场中A、B两点电势差为30V,一个电荷量为5×10-8C的正点电荷由A运动到B,电场力对电荷做功为__________;B、C两点间的电势差大小为15V,该电荷从B运动到C,电场力对电荷做功为__________.答案:1.5×10-6J-7.5×
