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文檔簡(jiǎn)介

第05講:電勢(shì)差

【考點(diǎn)梳理】

>考點(diǎn)一:電勢(shì)差的概念

>考點(diǎn)二:電勢(shì)和電勢(shì)差的計(jì)算

>考點(diǎn)三:靜電力與電勢(shì)差的關(guān)系

>考點(diǎn)四:等勢(shì)面和電場(chǎng)關(guān)系

>考點(diǎn)五:不同等勢(shì)面的電場(chǎng)力和電勢(shì)能的關(guān)系

>考點(diǎn)六:比較靜電平衡下的電勢(shì)大小

>考點(diǎn)七:電勢(shì)差的綜合問(wèn)題

【知識(shí)梳理】

知識(shí)點(diǎn)一:電勢(shì)差

1.定義:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值,也叫電壓.

2.表達(dá)式:若A點(diǎn)電勢(shì)為0A,B點(diǎn)電勢(shì)為S8.則UAR=(PA—9B;UBA=9B—(PA.單位,符號(hào)丫.

知識(shí)點(diǎn)二:靜電力做功與電勢(shì)差

1.關(guān)系:仞8=。。本或UAB=%^.2.證明:—B=EM—E0B=VS4—qg=q(3—3)得m8=<7。的

q

技巧考點(diǎn)總結(jié)

一.對(duì)電勢(shì)差的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)

(1)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,由電場(chǎng)本身決定,與在這兩點(diǎn)間移動(dòng)的電荷的電量、靜電力做功的大小無(wú)關(guān).在確

定的電場(chǎng)中,即使不放入電荷,任何兩點(diǎn)間的電勢(shì)差也有確定值.

(2)講到電勢(shì)差時(shí),必須明確所指的是哪兩點(diǎn)的電勢(shì)差.A、B間的電勢(shì)差記為以8,B、A間的電勢(shì)差記為

(3)電勢(shì)差為標(biāo)量,有正、負(fù)之分,電勢(shì)差的正負(fù)表示電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)的高低.

(4)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與電勢(shì)零點(diǎn)的選取無(wú)關(guān).

2.電勢(shì)差與電勢(shì)的對(duì)比

電勢(shì)0電勢(shì)差U

比較內(nèi)容

電勢(shì)能與電量的比值0=互電場(chǎng)力做功與電量的比值u="

定義

qq

區(qū)別

決定因素由電場(chǎng)和在電場(chǎng)中的位置決定由電場(chǎng)和場(chǎng)內(nèi)兩點(diǎn)位置決定

相對(duì)性有,與電勢(shì)零點(diǎn)的選取有關(guān)無(wú),與電勢(shì)零點(diǎn)的選取無(wú)關(guān)

數(shù)值關(guān)系UAB=(PA-CpB,當(dāng)卬8=0時(shí),UAB=(PA

單位相同,均是伏特(V),常用的還有kv,mV等

聯(lián)系

標(biāo)矢性都是標(biāo)量,均具有正負(fù)

物理意義均是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量

知識(shí)點(diǎn)三:對(duì)公式UAB=*和WAB=qUAB的理解

q

(1)IMB、UAB、q均可正可負(fù),I/I/AB為負(fù)值表示從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)靜電力對(duì)電荷做負(fù)功,UAB為負(fù)值表示0A<08,

q為負(fù)值表示試探電荷為負(fù)電荷.

⑵應(yīng)用公式求解時(shí),可將各量的正負(fù)號(hào)及數(shù)值一并代入進(jìn)行計(jì)算.也可以將各物理量都取絕對(duì)值,

先計(jì)算大小,再根據(jù)電荷的移動(dòng)方向及所受電場(chǎng)力的方向的具體情況來(lái)確定電場(chǎng)力做功的正負(fù).

2.電場(chǎng)力做功的求解四法

四種求法表達(dá)式注意問(wèn)題

⑴適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)

功的定義W=Fd=qEd

(2)d表示沿電場(chǎng)線方向的距離

=

WABEPA—EpB

功能關(guān)系(1)既適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)也適用于非勻強(qiáng)電場(chǎng)

-

=AEP

(2)既適用于只受電場(chǎng)力的情況,也適用于受多種力的情

電勢(shì)差法WAB=Q^AB

功能定理心靜電力+W其他力=AEk

【題型歸納】

題型一:電勢(shì)差的概念

1.(21-22高二上?廣東東莞)關(guān)于電勢(shì)差的說(shuō)法中,正確的是()

A.電場(chǎng)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差數(shù)值上等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力所做的功

B.電場(chǎng)兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小與零勢(shì)面的選取無(wú)關(guān)

C.在電場(chǎng)兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無(wú)關(guān)

D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電量成反比

【答案】B

【詳解】AB.根據(jù)電勢(shì)差定義公式

心上

q

分析得知:兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于單位正電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力所做的功,電勢(shì)差大小與零勢(shì)面的選

取無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤,B正確;

C.根據(jù)

U匹

q

可知,在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí),電場(chǎng)力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差有關(guān),故C錯(cuò)誤;

D.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是由電場(chǎng)本身決定的,與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān),故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.(20-21高二上?湖北隨州?期中)關(guān)于電勢(shì)差的計(jì)算公式,下列說(shuō)法正確的是()

A.電勢(shì)差的公式以3=匕"說(shuō)明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差以3與電場(chǎng)力做功必(2成正比,與移動(dòng)電荷的電荷量g成反

q

B.把電荷從/點(diǎn)移動(dòng)到3點(diǎn)電場(chǎng)力做正功,則有

C.電場(chǎng)中N、5兩點(diǎn)間的電勢(shì)差CZ48等于把正電荷g從N點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功

D.電勢(shì)差的公式以3=等中,口3與移動(dòng)電荷的電荷量“無(wú)關(guān)

【答案】D

【分析】電勢(shì)差的公式UAB="",是用比值法定義出來(lái)的,歸移動(dòng)的電荷無(wú)關(guān)。

q

【詳解】AD.UAB=絲組是用比值法定義電勢(shì)差的公式,與電場(chǎng)強(qiáng)度和兩點(diǎn)的位置有關(guān),與移動(dòng)電荷夕無(wú)關(guān),A錯(cuò)

誤,D正確;

B.由UAB=T可知把正電荷(“0)從/點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)電場(chǎng)力做正功,才有UAB>0,若把移動(dòng)的是負(fù)電荷(^>0),

則UAB<0,B錯(cuò)誤;

C.由電勢(shì)差的定義式可知,電場(chǎng)中/、8兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB等于把單位正電荷q從N點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所

做的功,C錯(cuò)誤;

故選D。

3.(22-23高二上?河南鄭州?期中)關(guān)于電勢(shì)差的計(jì)算公式,下列說(shuō)法正確的是()

A.電勢(shì)差的公式"組表明電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差以臺(tái)與電場(chǎng)力做功服3成正比,與移動(dòng)電荷的電荷量

q

q成反比

B.把正電荷從/點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功,則有UAB<0

C.電場(chǎng)中N、3兩點(diǎn)間的電勢(shì)差以3等于把正電荷g從N點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功

WAB

D.電勢(shì)差的公式以3=7中,"48與移動(dòng)電荷的電荷量g無(wú)關(guān)

【答案】D

【詳解】AD.絲是用比值法定義電勢(shì)差的公式,與電場(chǎng)強(qiáng)度和兩點(diǎn)的位置有關(guān),與移動(dòng)電荷4無(wú)關(guān),

q

A錯(cuò)誤,D正確;

B.由。功=比組可知把正電荷(q>0)從/點(diǎn)移動(dòng)到3點(diǎn)電場(chǎng)力做正功,才有,《>0,若移動(dòng)的是負(fù)電荷(q<0),

q

貝IJU?<0,B錯(cuò)誤;

C.由電勢(shì)差的定義式可知,電場(chǎng)中/、2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。等于把單位正電荷4從/點(diǎn)移動(dòng)到8點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所

做的功,C錯(cuò)誤。

故選D。

題型二:電勢(shì)和電勢(shì)差關(guān)系

4.(23-24高二上?吉林四平?期中)將電荷量為q=+2.0xl(T8c的電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處移到電場(chǎng)中的/點(diǎn),需要克服靜電

力做功少=4.8xl()Tj,取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零,下列說(shuō)法正確的是()

A.4在/點(diǎn)的電勢(shì)能為3.6xlOTj

B./點(diǎn)的電勢(shì)為2.4xl()4v

C.?未移入電場(chǎng)前,/點(diǎn)的電勢(shì)為0

D.q未移入電場(chǎng)前,/點(diǎn)的電勢(shì)為4.8xl()4v

【答案】B

【詳解】A.取無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零,電荷在無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能也為零,即有

%=0,£呼=0

由于

少=耳8一耳A

解得

EpA=£「8一少=0-(-4.8X10TJ)=4.8X10TJ

故A錯(cuò)誤;

B.由于

Eg=q(PA

解得/點(diǎn)的電勢(shì)

%=2.4x104V

故B正確;

CD.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與該點(diǎn)是否存在試探電荷無(wú)關(guān),由場(chǎng)源電荷與零電勢(shì)的選擇一個(gè),即4未移入電場(chǎng)前,/點(diǎn)

的電勢(shì)仍然為

%=2.4x10,

故CD錯(cuò)誤。

故選B。

5.(22-23高二下?河南安陽(yáng)?階段練習(xí))電場(chǎng)中某一條電場(chǎng)線上有0、6、c三點(diǎn),6為ac的中點(diǎn),一電子在a、c兩

點(diǎn)的電勢(shì)能分別為-6eV和4eV,則()

A.電場(chǎng)線方向由。指向cB.電子在6點(diǎn)的電勢(shì)能一定為-leV

C.。、。兩點(diǎn)的電勢(shì)差為2VD.。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定大于c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

【答案】A

【詳解】AC.根據(jù)

Epa=~e(Pa=-6eV,EfC=-e(pc=4eV

可得a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為

%=6V,(pc,=-4V

則a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

Uac=(Pa-(Pc=\OV

電場(chǎng)線方向由。指向c,故A正確,C錯(cuò)誤;

BD.若電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),則。點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于c點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),則有

記號(hào)=\v

電子在6點(diǎn)的電勢(shì)能為

4=_?%=TeV

但該電場(chǎng)也可能不是勻強(qiáng)電場(chǎng),則電子在6點(diǎn)的電勢(shì)能不一定為-leV,故BD錯(cuò)誤。

故選Ao

6.(19-20高二上?廣東深圳?期中)在電場(chǎng)中,/、2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差,小=100丫,3、。兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。g=-160丫,

則/、B.C三點(diǎn)電勢(shì)高低關(guān)系為()

A.(pA>(pB>(pcB.(PA<(PC<(PB

C.(Pc>(PA>(PBD.(PC>(PB>(PA

【答案】C

【詳解】由題意可知

UAB=(PA~(PB=100V

UBC=(PB-(PC=-X6QN

則可知

>(

(PA><PB,<PCPB

UAC=UAB+UBC=(100-160)V=-60V

則可知

(PC>(PA

(PC>(PA><PB

故選Co

題型三:靜電力與電勢(shì)差的關(guān)系

7.(23-24高二上?四川眉山?期末)如圖,平面直角坐標(biāo)系xoy中有一勻強(qiáng)電場(chǎng),N2C構(gòu)成正三角形,/點(diǎn)坐標(biāo)為

(-2cm,0),C點(diǎn)坐標(biāo)為(2cm,0)。將電量為q=-8x10-16c的試探電荷從/點(diǎn)移到瓦。兩點(diǎn),靜電力做功分別為

A.A,C兩點(diǎn)電勢(shì)差為a1c=5V

B.y軸上所有點(diǎn)電勢(shì)都相等

C.該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為250N/C

D.將電量為8.0x10-6(2正電荷有8點(diǎn)移到。點(diǎn)電勢(shì)能減少2,0乂10-叼

【答案】B

【詳解】A./、C兩點(diǎn)電勢(shì)差為

-=啖…V

故A錯(cuò)誤;

B./、2兩點(diǎn)電勢(shì)差為

可知y軸為等勢(shì)線,故y軸上所有點(diǎn)電勢(shì)都相等,故B正確;

C.由上述分析可知,電場(chǎng)線方向?yàn)?。方向,該勻?qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

E=%=——5_N£=125N/C

dCA2x2x10-2

故C錯(cuò)誤;

D.將電量為8.0x10-6(3正電荷有2點(diǎn)移到。點(diǎn),電場(chǎng)力做功為

-15

WBC=qUBC=8.0xl()T6X-2.5J=-2OxlOJ

根據(jù)功能關(guān)系,將電量為8.0xl0*c正電荷有2點(diǎn)移到。點(diǎn)電勢(shì)能增加2.0X10T5J,故D錯(cuò)誤。

故選Bo

8.(23-24高二上?河北石家莊?階段練習(xí))如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度E=2.0xl04v/m,直線兩點(diǎn)相距

L=50cm,4B與電場(chǎng)線夾角6=37°,把一個(gè)g=-l.OxlCT8c的電荷從8移到/點(diǎn)過(guò)程中,電場(chǎng)力做功及電勢(shì)能的

變化正確的是()(sin37°=0.6,cos370=0.8)

A

A.電場(chǎng)力做功-LOxloq電勢(shì)能減少1.0xl(T*J

B.電場(chǎng)力做功-0.8xl()Tj,電勢(shì)能減少0.8義10力

C.電場(chǎng)力做功0.8xl()Yj,電勢(shì)能減少0.8xl()Tj

D.電場(chǎng)力做功l.OxlOTj,電勢(shì)能減少l.OxlOTj

【答案】c

【詳解】把一個(gè)4=T.0xl(r8c的電荷從3移到/點(diǎn)過(guò)程中,電場(chǎng)力做功為

4

W=UBAq=-ELqcos6?=2.0xl0x50xl0^xl.0xl0^x0.8J=O.8xlO^J

故電場(chǎng)力做功0.8xl0Yj,根據(jù)功能關(guān)系可知,電勢(shì)能減少0.8xKT4J。

故選C。

9.(23-24高二上?寧夏吳忠?期中)如圖所示,一帶電粒子,質(zhì)量為小,電荷量為g,一初速度也從/點(diǎn)豎直向上進(jìn)

入方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng),粒子到達(dá)3點(diǎn)時(shí)速度沿電場(chǎng)線方向的分量為2v。。不計(jì)重力的作用,則/、8兩點(diǎn)的電勢(shì)

差UAB為()

—芬?———A

%

——?

m

A.皿B.土

qq

【答案】B

【詳解】由動(dòng)能定理

則/、3兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

故選B。

題型四:等勢(shì)面和電場(chǎng)關(guān)系

10.(23-24高二上?安徽?期末)某電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中實(shí)線所示,圖中相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,已知將電子從。

點(diǎn)移至無(wú)窮遠(yuǎn)處克服電場(chǎng)力做的功比從e點(diǎn)移至無(wú)窮遠(yuǎn)處克服電場(chǎng)力做的功多,選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,下列說(shuō)法正

確的是()

A.該電場(chǎng)可能是一對(duì)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)

B.。點(diǎn)電勢(shì)高于6點(diǎn)電勢(shì)

C.質(zhì)子從〃點(diǎn)移到6點(diǎn),電場(chǎng)力做正功

D."、c兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向均向左,但d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比c點(diǎn)大

【答案】B

【詳解】A.比較一對(duì)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的等勢(shì)線的形狀,可知該電場(chǎng)不是一對(duì)等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng),

A錯(cuò)誤;

B.因?yàn)閷㈦娮訌摹|c(diǎn)移至無(wú)窮遠(yuǎn)處克服電場(chǎng)力做的功比從e點(diǎn)移至無(wú)窮遠(yuǎn)處克服電場(chǎng)力做的功多,故c點(diǎn)電勢(shì)高于

e點(diǎn)電勢(shì),故電場(chǎng)線的方向應(yīng)從左向右穿過(guò)各等勢(shì)線,故。點(diǎn)電勢(shì)高于6點(diǎn)電勢(shì),B正確;

C.因d點(diǎn)電勢(shì)低于。點(diǎn),故質(zhì)子從d點(diǎn)移到。點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功,C錯(cuò)誤;

D.1處等差等勢(shì)線比c處密集,因而d點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比c點(diǎn)大,但一、c兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于等勢(shì)線均向右,D錯(cuò)誤。

故選B。

11.(23-24高二上?福建三明?期末)某電場(chǎng)的等勢(shì)線如圖所示,a、b、c、d、e為電場(chǎng)中的5個(gè)點(diǎn),下列分析正確

A.電場(chǎng)的方向由b指向e

B.4點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小最大

C.正電荷在。的電勢(shì)能大于e點(diǎn)的電勢(shì)能

D.電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn),電場(chǎng)力做功為+4eV

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)方向與等勢(shì)面垂直且沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低,可知6點(diǎn)處的電場(chǎng)方向垂直加向左,故A錯(cuò)誤;

B.等差等勢(shì)面越密集的地方場(chǎng)強(qiáng)越大,則6點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小最大,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)

E*=q(p

由于。的電勢(shì)小于e點(diǎn)的電勢(shì),則正電荷在。的電勢(shì)能小于e點(diǎn)的電勢(shì)能,故C錯(cuò)誤;

D.電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn),電場(chǎng)力做功為

匕"-eU"4=-e(3-7)V=4eV

故D正確。

故選D。

12.(23-24高二上?安徽安慶?期末)某中學(xué)生在研究心臟電性質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)興奮在心肌傳播時(shí),在人體的體表可以

測(cè)出與之對(duì)應(yīng)的電勢(shì)變化,可等效為兩等量電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。如圖是人體表面的瞬時(shí)電勢(shì)分布圖,圖中實(shí)線為等差

等勢(shì)面,標(biāo)在等勢(shì)面上的數(shù)值分別表示該等勢(shì)面的電勢(shì),。、b,。、d為等勢(shì)面上的點(diǎn),。、6為兩電荷連線上對(duì)

稱的兩點(diǎn),。、d為兩電荷連線中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn),則()

A.。、6兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同,方向相反

B.c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同,方向相反

C.a、6兩點(diǎn)的電勢(shì)差U"=-3.0mV

D.從c到d的直線上電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小

【答案】D

【詳解】A.該瞬時(shí)電勢(shì)分布圖可等效為等量異種電荷產(chǎn)生的,b為兩電荷連線上對(duì)稱的兩點(diǎn),所以〃、b兩點(diǎn)

的電場(chǎng)強(qiáng)度大小、方向相同,故A錯(cuò)誤;

B.c、d為兩電荷連線中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn),c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向也相同,故B錯(cuò)誤:

C.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差

4=怒一%=3mV

故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)等勢(shì)線的疏密程度可判斷出從c到1的直線上電場(chǎng)強(qiáng)度先變大后變小,故D正確。

故選D。

題型五:不同等勢(shì)面的電場(chǎng)力和電勢(shì)能的關(guān)系

13.(23-24高二上?重慶北硝?期中)如圖所示是某同學(xué)在研究等量異種電荷電場(chǎng)時(shí)所畫(huà)的等勢(shì)面,該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)

情況選取了零電勢(shì)位置后,將其中兩個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)標(biāo)注在圖上。已知相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,則()

A.6點(diǎn)電勢(shì)為零

B.電子在。點(diǎn)的電勢(shì)能為1.4eV

C.電子從。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到6點(diǎn),電勢(shì)能增加0.4eV

D.電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),電勢(shì)能減少0.4eV

【答案】C

【詳解】已知相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等,根據(jù)電場(chǎng)線的方向可知,L2V與0.6V之間有三個(gè)間隔,則每個(gè)間隔的

電勢(shì)差為

1.2—0.6?_

\(p=---V=0.2V

L=L4V

0,=1V

根據(jù)電勢(shì)能和電勢(shì)之間關(guān)系可知

Epa=~e(pa=-1.4eV

電勢(shì)差和電勢(shì)之間的關(guān)系

3=%一%=0,4V

則電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功為

%=一必=-0.4eV

由于電場(chǎng)力做了-0.4eV,電勢(shì)能會(huì)增加0.4eV。

故選C。

14.(23-24高二上?四川涼山?期中)如圖所示,一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷固定于。點(diǎn),兩虛線圓均以。為圓心,兩實(shí)線分

別為帶電量大小相等的帶電粒子M和N先后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡,a、b、c、d、e為軌跡和虛線圓的交點(diǎn)。不計(jì)帶

電粒子的重力,下列說(shuō)法正確的是()

A.Af帶負(fù)電荷,N帶正電荷

B.M在6點(diǎn)的動(dòng)能小于它在。點(diǎn)的動(dòng)能

C.M在6點(diǎn)的電勢(shì)能等于N在d點(diǎn)的電勢(shì)能

D.N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到4點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能增加

【答案】B

【詳解】A.粒子只受電場(chǎng)力作用,電場(chǎng)力沿著徑向,根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知M受到的是吸引力,故M帶正電,N

受到的是排斥力,故N帶負(fù)電,A錯(cuò)誤;

B.負(fù)電荷周圍等勢(shì)面越靠近電荷,電勢(shì)越小,因此6點(diǎn)的電勢(shì)大于。點(diǎn)的電勢(shì),因?yàn)镸帶正電,所以在6點(diǎn)的電

勢(shì)能大于。點(diǎn)的電勢(shì)能,。到6電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大,動(dòng)能減小,故河在6點(diǎn)的動(dòng)能小于它在。點(diǎn)的動(dòng)能,

B正確;

C.負(fù)電荷周圍電勢(shì)都是負(fù),根據(jù)公式

EP=(pq

可知電粒子M的電勢(shì)能小于零,N的電勢(shì)能大于零,所以N的電勢(shì)能大,C錯(cuò)誤;

D.因?yàn)閏點(diǎn)電勢(shì)小于d點(diǎn)電勢(shì),N帶負(fù)電,因此電勢(shì)越低電勢(shì)能越高,所以N在從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到,點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)

能減小,D錯(cuò)誤。

故選B。

15.(23-24高二上?福建莆田?期中)如圖所示,虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面,實(shí)線表示一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下

運(yùn)動(dòng)的徑跡。粒子在N點(diǎn)的加速度為四、動(dòng)能為“、電勢(shì)能為昂4;在8點(diǎn)的加速度為劭、動(dòng)能為£*心電勢(shì)能為

EpB。則下列結(jié)論正確的是()

C.EPA>EPBD.EkA>EkB

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面的特點(diǎn),可以描繪出電場(chǎng)線的分布,根據(jù)電場(chǎng)線的方向及粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,

可知粒子帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤;

B.由圖中等差等勢(shì)面的分布可知,2點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于/點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),所以粒子在2點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大于在工點(diǎn)受到的

電場(chǎng)力,所以有

aA<aB

故B錯(cuò)誤;

C.由圖可知

UAB=(PA-(PB=5V>0

q<0

所以

WAB=qUAB<0

即當(dāng)電荷從/運(yùn)動(dòng)到8的過(guò)程中,電場(chǎng)力做負(fù)功,則電荷的電勢(shì)能增加,所以

EpA<EpB

故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)動(dòng)能定理有

匕ip=耳^-Eu

已知

%<0

所以

F>F

故D正確。

故選D。

題型六:比較靜電平衡下的電勢(shì)大小

16.(23-24高二上?北京豐臺(tái)?期中)如圖所示,將帶負(fù)電荷。的導(dǎo)體球靠近不帶電的導(dǎo)體棒。若沿虛線將導(dǎo)體分成

A、B兩部分,這兩部分所帶電荷量分別為。小QB,導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)分別為小和OB,則下列判斷正確的是()

I

I

-:+

A.04為負(fù)電荷,且

B.04為負(fù)電荷,且

C.導(dǎo)體棒兩端的電勢(shì)(PA<(PB

D.A部分的各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度普遍小于B部分的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

【答案】B

【詳解】AB.導(dǎo)體棒本身不帶電,不管是怎樣將導(dǎo)體分開(kāi),兩部分所帶異種電荷量的大小均相等,由于靜電感應(yīng),

A部分帶負(fù)電,故A錯(cuò)誤,B正確;

CD.導(dǎo)體棒處于靜電平衡狀態(tài),其內(nèi)部各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度均為零,整體電勢(shì)相等,故CD錯(cuò)誤。

故選B。

17.(23-24高二上?陜西安康?期中)如圖,長(zhǎng)度為/的導(dǎo)體棒原來(lái)不帶電,將帶電量為q的正點(diǎn)電荷放在導(dǎo)體棒的

中心軸線上距離棒左端R處,達(dá)到靜電平衡后,下列說(shuō)法正確的是()

A.導(dǎo)體棒表面場(chǎng)強(qiáng)處處相等,但方向可能不同

B.導(dǎo)體棒右端電勢(shì)高,左端電勢(shì)低

C.導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷在棒中心。處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為左方向向右

+L)

D.導(dǎo)體棒中心。處電場(chǎng)強(qiáng)度為零

【答案】D

【詳解】A.根據(jù)同種電荷相斥,異種電荷相吸,可知導(dǎo)體棒左端帶負(fù)電,右端帶正電,由于左端更靠近正電荷,

所以左端的電場(chǎng)強(qiáng)度較大,故A錯(cuò)誤;

B.水平導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后,導(dǎo)體棒是一個(gè)等勢(shì)體,電勢(shì)處處相等,則導(dǎo)體棒左右兩端電勢(shì)相等,故B錯(cuò)誤;

CD.棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小與點(diǎn)電荷+4在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反,故導(dǎo)體棒

中心。處電場(chǎng)強(qiáng)度為零,可得棒上感應(yīng)電荷在棒中心。處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度方向向左,大小為

Ekq4kq

"(A+0.5L)2-(2R+L?

故C錯(cuò)誤,D正確;

故選D。

18.(23-24高二上?河南焦作?期中)如圖所示,豎直固定放置半徑為R上端有很小的孔的金屬球殼,將豎直懸掛

的帶電量為+。的小球(可視為點(diǎn)電荷)放置在金屬球殼的球心處,整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為£的水平向左的勻強(qiáng)

電場(chǎng)中。在金屬球殼的縱截面上有/、8、C三點(diǎn),則()

A.達(dá)到靜電平衡后,金屬球殼空腔內(nèi)沒(méi)有電場(chǎng)

B.達(dá)到靜電平衡后,金屬球殼空腔內(nèi)的電場(chǎng)線水平向左

C.達(dá)到靜電平衡后,/、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為%=%=%

D.達(dá)到靜電平衡后,A.B、C三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為例>%>2

【答案】C

【詳解】A.達(dá)到靜電平衡后,由于帶電量為+。的小球(可視為點(diǎn)電荷)放置在金屬球殼的球心處,整個(gè)裝置處于

電場(chǎng)強(qiáng)度為£的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,則金屬球殼空腔內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度不為零,金屬球殼空腔內(nèi)有電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;

B.達(dá)到靜電平衡后,金屬球殼空腔內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)等于點(diǎn)電荷+。與水平向左的£的合場(chǎng)強(qiáng),點(diǎn)電荷+。的場(chǎng)強(qiáng)是發(fā)散向

外的,故多數(shù)情況下球殼空腔內(nèi)的場(chǎng)強(qiáng)電場(chǎng)線不是水平向左的,故B錯(cuò)誤;

CD.達(dá)到靜電平衡后,金屬球殼B是一個(gè)等勢(shì)體,/、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為%=%=%,故C正確,D錯(cuò)誤。

故選C。

題型七:電勢(shì)差的綜合問(wèn)題

19.(24-25高二上?福建龍巖)有一個(gè)帶電荷量旗=-3xl(p6c的點(diǎn)電荷,從某電場(chǎng)中的/點(diǎn)移到8點(diǎn),電荷克服靜

電力做功6X10-4J,從2點(diǎn)移到C點(diǎn),靜電力對(duì)電荷做功9X10-4J。

(1)/3、BC、CN間電勢(shì)差各為多少?

⑵若取2點(diǎn)電勢(shì)為零,則/、C兩點(diǎn)的電勢(shì)各為多少?

⑶若取8點(diǎn)電勢(shì)為零,則電荷42=-6xl()-6c在/、C兩點(diǎn)的電勢(shì)能各為多少?

【答案】(l)200V,-300V,100V

(2)200V,300V

(3)-12x10-3j,_I.8X10-3J

【詳解】(1)點(diǎn)電荷由/移到2克服靜電力做功即靜電力做負(fù)功,則

WAB=-6x10-4J

則有

6xl

UAB=^-="°V=200V

ABq-3x10-6

同理可得

9x10-4

UBC=逅=v=-300V

BCq-3x1O-6

UCA=UCB+UBA=-UBC+凡)=300-200V=100V

(2)若%=0,由

UAB^VA-VB

可得

(PA=UAB=200V

/c=%一如

可得

(pc=(pB-UBC=0-(-300V)=300V

(3)若%=0,則電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能

EpA=q(pA=-6x10-6*200J=-1.2x10^J

電荷在。點(diǎn)的電勢(shì)能

%=%=-6xIO"/300J=一1.8x10寸

20.(23-24高二上?浙江杭州?期中)如圖,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,將電荷量為-6xl(F6c的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的/點(diǎn)移到8

點(diǎn),靜電力做了-2.4xl(f5j的功,再?gòu)?點(diǎn)移到。點(diǎn),靜電力做了1.2xl0"j的功。已知電場(chǎng)的方向與V4BC所在

的平面平行。

(1)A,2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和2、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差分別為多少?

(2)若以8點(diǎn)為電勢(shì)零點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出過(guò)8點(diǎn)的電場(chǎng)線方向,保留作圖過(guò)程。

【詳解】(1)根據(jù)公式

W=qU

可得/、2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和2、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差分別為

^=—=4V,UBC=^=-2V

(2)根據(jù)

UBC二夕8—%

可知

%=2V

同理可知

%=4V

所以連線的中點(diǎn)處電勢(shì)也為2V,連接該點(diǎn)與C點(diǎn)則可得等勢(shì)線,過(guò)3點(diǎn)做等勢(shì)線的垂線,由高電勢(shì)指向低電

勢(shì),作出過(guò)2點(diǎn)的電場(chǎng)線,如下圖所示

21.(23-24高二上?四川成者B?期中)如圖所示,豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種負(fù)點(diǎn)電荷,/、。、8在兩電

荷連線的中垂線上,。為兩電荷連線中點(diǎn),AO=OB=L,將一帶正電的小球由/點(diǎn)靜止釋放,小球可最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至

。點(diǎn),已知小球的質(zhì)量為加、電量為若在N點(diǎn)給小球一豎直向上的初速度,則小球向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至2點(diǎn),重力

加速度為g。求:

(1)小球在A點(diǎn)的初速度vA大?。?/p>

(2)/、。兩點(diǎn)的電勢(shì)差大??;

(3)該小球從/點(diǎn)以乙的初速度向上運(yùn)動(dòng)到2點(diǎn)的過(guò)程中經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)速度大小。

UI

I

一---+I仃---一

LI

I

I

I

【答案】(1)2瓦;(2)—;(3)2y[gL

q

【詳解】(1)由于=則根據(jù)等量同種電荷周圍電場(chǎng)的對(duì)稱行可知,帶電小球從N點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn)與從8

點(diǎn)移動(dòng)到。點(diǎn)電場(chǎng)力做功相等,從帶電小球從/點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做功之和為零,故帶電小球從/點(diǎn)移動(dòng)到B

點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有

12

—mg?2乙=0-5mvA

解得,小球在/點(diǎn)的初速度大小為

匕=2病

(2)帶電小球由A點(diǎn)靜止釋放移動(dòng)到O點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有

qUAO-mgL=0

則/、。兩點(diǎn)的電勢(shì)差大小為

以。=理

q

(3)小球從/點(diǎn)以匕的初速度向上運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn),根據(jù)動(dòng)能定理有

qUAO-mgL=^mvl-^mv\

解得,小球經(jīng)過(guò)。點(diǎn)時(shí)的速度大小為

v0=l4gL

【高分演練】

一、單選題

22.(23-24高二上?全國(guó))電場(chǎng)線和等勢(shì)面可以用來(lái)形象地描述電場(chǎng),下列關(guān)于電場(chǎng)線和等勢(shì)面說(shuō)法正確的是(

A.等勢(shì)面跟電場(chǎng)線可能不垂直

B.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)可能升高

C.同一電場(chǎng)線上各點(diǎn)電勢(shì)一定不相同

D.同一等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定不相同

【答案】C

【詳解】A.等勢(shì)面跟電場(chǎng)線一定垂直,故A錯(cuò)誤;

BC.沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,則同一電場(chǎng)線上各點(diǎn)電勢(shì)一定不相同,故B錯(cuò)誤,C正確;

D.勻強(qiáng)電場(chǎng)中同一等勢(shì)面上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同,故D錯(cuò)誤。

故選C。

23.(23-24高二上?安徽蕪湖?期末)在某電場(chǎng)中,將電荷量g=2.0xl(r9c的正電荷從4點(diǎn)移到點(diǎn),克服靜電力做

功W"=4.0xl0-8j,則0、人兩點(diǎn)間的電勢(shì)差%為()

A.-200VB.200VC.-20VD.20V

【答案】C

【詳解】a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差

U二%b一-4.0x10-8j

=10V

abq2.0x10"

故選C。

24.(23-24高二上?北京房山?期末)如圖所示為某電場(chǎng)等勢(shì)面的分布情況,下列說(shuō)法正確的是()

A.4點(diǎn)的電勢(shì)比8點(diǎn)的電勢(shì)高

B.電子在/點(diǎn)受到的靜電力小于在3點(diǎn)受到的靜電力

C.把電子從4點(diǎn)移動(dòng)至2點(diǎn)靜電力做的功與路徑有關(guān)

D.電子在c等勢(shì)面上比在d等勢(shì)面上的電勢(shì)能大

【答案】D

【詳解】A.4點(diǎn)和3點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上,/點(diǎn)的電勢(shì)和2點(diǎn)的電勢(shì)一樣高,故A錯(cuò)誤;

B.N點(diǎn)的等勢(shì)面比8點(diǎn)的等勢(shì)面密集,所以4點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于8點(diǎn),設(shè)電子電荷量大小為e,由

F=eE

電子在A點(diǎn)受到的靜電力大于在B點(diǎn)受到的靜電力。故B錯(cuò)誤;

C.4點(diǎn)和3點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上,把電子從/點(diǎn)移動(dòng)至2點(diǎn)靜電力做的功等于零,與路徑無(wú)關(guān)。故C錯(cuò)誤;

D.c等勢(shì)面電勢(shì)為5V,d等勢(shì)面上電勢(shì)為10V,故

(Pe<(Pd

電子帶負(fù)電在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大,電子在c等勢(shì)面上比在d等勢(shì)面上的電勢(shì)能大。故D正確。

故選D。

25.(23-24高二上?遼寧沈陽(yáng)?期末)有研究表明,當(dāng)興奮情緒傳播時(shí),在人的體表可以測(cè)出與之對(duì)應(yīng)的電勢(shì)變化。

某一瞬間人體表面的電勢(shì)分布圖如圖所示,圖中實(shí)線為等差等勢(shì)面,標(biāo)在等勢(shì)面上的數(shù)值分別表示該等勢(shì)面的電勢(shì),

a、b、c、d為等勢(shì)面上的點(diǎn),該電場(chǎng)可等效為兩等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng),服6為兩電荷連線上對(duì)稱的兩點(diǎn),c、d

為兩電荷連線中垂線上對(duì)稱的兩點(diǎn)。下列說(shuō)法中正確的是()

A.c點(diǎn)的電勢(shì)大于1點(diǎn)的電勢(shì)

B.a、6兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相同

C.負(fù)電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在。點(diǎn)的電勢(shì)能

D.將帶負(fù)電的試探電荷從6點(diǎn)移到d點(diǎn),電場(chǎng)力做負(fù)功

【答案】B

【詳解】A.由圖可知,。點(diǎn)的電勢(shì)等于d點(diǎn)的電勢(shì),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

B.因?yàn)?、6為兩電荷連線上對(duì)稱的兩點(diǎn),而且該電場(chǎng)可等效為兩等量異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng),則根據(jù)電場(chǎng)的特點(diǎn)可

知,人6兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相同,選項(xiàng)B正確;

C.因c點(diǎn)的電勢(shì)低于。點(diǎn),可知負(fù)電荷在。點(diǎn)的電勢(shì)能大于在。點(diǎn)的電勢(shì)能,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.因6點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn),將帶負(fù)電的試探電荷從6點(diǎn)移到d點(diǎn),電勢(shì)能減小,則電場(chǎng)力做正功,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B。

26.(23-24高二上?甘肅白銀?期末)如圖甲,在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負(fù)電荷。由于靜電感應(yīng),在

金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷,金屬板上方電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖乙中虛線所示,相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差都相等。一帶

電粒子只在電場(chǎng)力作用下由M點(diǎn)加速向N點(diǎn)運(yùn)動(dòng),不計(jì)粒子的重力,則()

甲乙

A.M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)低B.M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小

C.粒子在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的大D.粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的小

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)電場(chǎng)線的方向從正電荷指向負(fù)電荷可知,”點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;

BC.根據(jù)等勢(shì)面的疏密程度可知,M點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小,粒子在M點(diǎn)所受的電場(chǎng)力比在N點(diǎn)受到

的電場(chǎng)力小,根據(jù)牛頓第二定律可知,粒子在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度小,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.粒子由M向N點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小,因而粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在N點(diǎn)的電勢(shì)能大,D

項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選B。

27.(23-24高二上?重慶長(zhǎng)壽?期中)如圖所示,關(guān)于x軸對(duì)稱的三條等勢(shì)線為正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的等差{Uab=Ubc)

等勢(shì)線,等勢(shì)線與x軸的交點(diǎn)分別為a、b.c,下列說(shuō)法不正確的是()

A.a、6、c三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同

B.a、6、c三點(diǎn)中c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大

C.a、b、c三點(diǎn)中c點(diǎn)的電勢(shì)最低

D.把一電子從。點(diǎn)移到6點(diǎn),電子的電勢(shì)能減小

【答案】C

【詳解】由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,根據(jù)正點(diǎn)電荷周圍電場(chǎng)線分布的特點(diǎn),畫(huà)出電荷及電場(chǎng)線的示意圖

A.a、b、c三點(diǎn)在同一條直線電場(chǎng)線上,所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同,A正確;

B.電場(chǎng)線越密集,電場(chǎng)強(qiáng)度越大,所以c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度最大,B正確;

C.沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低,所以06、c三點(diǎn)中c點(diǎn)的電勢(shì)最高,C錯(cuò)誤;

D.把一電子從。點(diǎn)移到6點(diǎn),電子的電勢(shì)升高,電勢(shì)能減小,D正確。

選擇不正確的,故選C。

28.(2024?福建漳州?模擬預(yù)測(cè))靜電紡紗利用了高壓靜電場(chǎng)使單纖維兩端帶上異種電荷,其電場(chǎng)分布如圖所示,則

A.圖中虛線是等勢(shì)線,電場(chǎng)強(qiáng)度之<心

B.圖中虛線是電場(chǎng)線,電場(chǎng)強(qiáng)度4>心

C.一電子在/點(diǎn)的電勢(shì)能大于其在。點(diǎn)的電勢(shì)能

D.將一電子從C移動(dòng)到。,電場(chǎng)力做功為零

【答案】c

【詳解】AB.根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)可知,圖中虛線是電場(chǎng)線;/處的電場(chǎng)線比8處的電場(chǎng)線稀疏,

則有之<紇,故AB錯(cuò)誤;

C.由于右邊電極接高壓電源正極,則。點(diǎn)電勢(shì)大于/點(diǎn)電勢(shì),根據(jù)

E,=q(p

且電子帶負(fù)電,則一電子在N點(diǎn)的電勢(shì)能大于其在。點(diǎn)的電勢(shì)能,故C正確;

D.由于。點(diǎn)電勢(shì)大于C點(diǎn)電勢(shì),將一電子從C移動(dòng)到。,電場(chǎng)力做正功,故D錯(cuò)誤。

故選C。

29.(2022?浙江紹興?模擬預(yù)測(cè))如圖所示是用于離子聚焦的靜電四極子場(chǎng)的截面圖,四個(gè)電極對(duì)稱分布,其中兩個(gè)

電極帶正電荷,形成高電勢(shì)+U,兩個(gè)電極帶負(fù)電荷,形成低電勢(shì)-U。圖中。、b、c、d四個(gè)點(diǎn)為電場(chǎng)中的四個(gè)位置,

下列說(shuō)法正確的是()

A.圖中虛線表示電場(chǎng)線

B.。點(diǎn)的電勢(shì)高于6點(diǎn)的電勢(shì)

C.電荷在四個(gè)電極的表面分布均勻

D.c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等

【答案】B

【詳解】A.四個(gè)電極都是等勢(shì)面,電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,則圖中虛線表示等勢(shì)面,不表示電場(chǎng)線,故A錯(cuò)誤;

B.。點(diǎn)的電勢(shì)為零,6點(diǎn)電勢(shì)小于零,則。點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì),故B正確;

C.每個(gè)電極附近的等勢(shì)面分布的疏密不同,則電極表面的電場(chǎng)線疏密不同,則電荷在每個(gè)電極的表面分布不均勻,

故C錯(cuò)誤;

D.因c點(diǎn)等勢(shì)面較4點(diǎn)密集,則c點(diǎn)電場(chǎng)線分布較d點(diǎn)密集,即c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大,故D

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