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電勢(shì)差【考綱要求】電勢(shì)差,=2\*ROMANII級(jí)要求?!咀灾鲗W(xué)習(xí)】1:什么叫做電勢(shì)差?其公式是?2:電勢(shì)差與電勢(shì)有什么區(qū)別和聯(lián)系?3:電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的數(shù)量關(guān)系是什么?【考點(diǎn)突破】典型例題1:在電場(chǎng)中把一個(gè)電荷量q=-6×10-6C解析:電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí),外力克服電場(chǎng)力做功,表示電場(chǎng)力做負(fù)功,
即WAB=-3×10-5J
,所以A、B間的電勢(shì)差為因電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與試探電荷無(wú)關(guān),由電場(chǎng)本身決定,故拿走試探電荷,電勢(shì)差不變,A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差仍然為5V.
反饋訓(xùn)練1:對(duì)于電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是(
)
A.電勢(shì)差的定義式UAB=WAB/q,說(shuō)明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB與電場(chǎng)力做功WAB成正比,與移動(dòng)電荷的電荷量q成反比
B.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于將正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功
C.將l
C電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場(chǎng)力做1
J的功,這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為1
V
D.電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中,除受電場(chǎng)力外,還受其他力的作用,電荷電勢(shì)能的變化就不再等于電場(chǎng)力所做的功典型例題2:兩帶電小球,電荷量分別為+q和-q,固定在一長(zhǎng)度為l的絕緣桿兩端,
置于電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,桿與場(chǎng)強(qiáng)方向平行,其位置如圖所示,
若此桿繞經(jīng)過(guò)O點(diǎn)垂直于桿的軸轉(zhuǎn)過(guò)1800,則在此過(guò)
程中電場(chǎng)力做功為
(
)
A.0
B.qEl
C.2qEl
D.πqEl
解析:桿順時(shí)針轉(zhuǎn)時(shí)電場(chǎng)力對(duì)兩個(gè)電荷均做正功,所以W總=W1+W2.由電場(chǎng)
力做功與路徑無(wú)關(guān)得:Wl=qU=qEl
,W2=qU=qEl
,所以W總=2qEl.故選C.反饋訓(xùn)練2:電場(chǎng)中某一電場(chǎng)線為一直線,線上有A、B、C三個(gè)點(diǎn),把電荷q1=108C從B點(diǎn)移到A點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做了107J的功;電荷q2=-108C,在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)時(shí)大107J
,那么:
比較A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)高低,由高到低的排序是___________
;
(2)
A、C兩點(diǎn)間的電勢(shì)差是__________________
V;
若設(shè)B點(diǎn)的電勢(shì)為零,電荷q2在A點(diǎn)的電勢(shì)能是____________
J.【考點(diǎn)鞏固】1.如圖為某電場(chǎng)的電場(chǎng)線,A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、,正點(diǎn)電荷從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為W,則有A.<,W>0B.<,W<0C.>,W<0D.>,W>02.(單選)有一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖1所示,場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和電勢(shì)分別用Ea、Eb和Ua、Ub表示,則()A.Ea>EbUa>UbB.Ea>EbUa<UbC.Ea<EbUa>UbD.Ea<EbUa<Ub3.(單選)如圖實(shí)線為某電場(chǎng)的電場(chǎng)線,虛線為等勢(shì)線,已知c為線段ab的中點(diǎn),過(guò)a、b的等勢(shì)線的電勢(shì)分別為30V和10V.則c點(diǎn)的電勢(shì)()A.φc=20VB.φc>20VC.φc<20VD.φc的范圍無(wú)法確定4.(多選)如圖9所示,一帶電荷量為q的帶電粒子以一定的初速度由P點(diǎn)射入勻強(qiáng)電場(chǎng),入射方向與電場(chǎng)線垂直.粒子從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí),其速度方向與電場(chǎng)線成30°角.已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的寬度為d,P、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)差為U,不計(jì)重力作用,設(shè)P點(diǎn)的電勢(shì)為零.則下列說(shuō)法正確的是()A.帶電粒子在Q點(diǎn)的電勢(shì)能為-UqB.帶電粒子帶負(fù)電C.此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為D.此勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為5.(單選)如圖10所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角為θ=30°的光滑絕緣斜面處于電場(chǎng)中,一帶電量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開(kāi)始沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0,則()A.小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能B.A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為C.若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng),則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)的最小值一定是D.若該電場(chǎng)是AC邊中垂線上某點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的,則Q一定是正電荷6.(單選)如圖所示,在正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中,正電荷q從A移到B。在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是:A.電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功B.電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功C.電場(chǎng)力對(duì)電荷可能不做功D.由于不知道移動(dòng)的路徑,因此無(wú)法確定電場(chǎng)力是否做功7.(單選)電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn),一個(gè)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為×10-8J,在B點(diǎn)的電勢(shì)能為×10-8J.已知A、B兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上,如圖所示,該點(diǎn)電荷的電荷量為×10-9C,那么()A.該電荷為負(fù)電荷B.該電荷為正電荷、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB=VD.把電荷從A移到B,電場(chǎng)力做功為W=J8.如圖所示,光滑絕緣水平桌面上的A、B、C三點(diǎn)是等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn),AD為三角形的高,∠BAC=90°,BC=0.8m,空間存在方向與BC平行的勻強(qiáng)電場(chǎng).將質(zhì)量為、電荷量為的小球由A點(diǎn)移到B點(diǎn),電勢(shì)能增加.求:(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小;(2)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB;(3)將小球從B處?kù)o止釋放,運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)的動(dòng)能.
電勢(shì)差答案與解析二、【自主學(xué)習(xí)】問(wèn)題1:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值叫做電勢(shì)差,也叫電壓。公式是:?jiǎn)栴}2:區(qū)別:電勢(shì)與零電勢(shì)的選取有關(guān),電勢(shì)差則是一個(gè)絕對(duì)量與零電勢(shì)的選取無(wú)關(guān);電勢(shì)由電場(chǎng)本身決定,電勢(shì)差由電場(chǎng)和這兩點(diǎn)間的位置有關(guān);電勢(shì)的正負(fù)號(hào)相對(duì)于零電勢(shì)而言,而電勢(shì)差的正負(fù)反應(yīng)電勢(shì)的高
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