第05天 电势差 考纲要求：Ⅱ 难易程度：★★ 一个带正电的质点，电荷量q=2.0×10–9 C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他外力做的功为–6.0×10–5 J，质点的动能增加了8.0×10–5 J，则a、b两点间电势差Uab为 A．3.0×104 V B．1.0×104 V C．4.0×104 V D．7.0×104 V 【参考答案】D 【名师点睛】质点在静电场中由A点移到B点的过程中，电场力和其他外力对质点做功，引起质点动能的变化。电场力做功为Wab=qUab，然后根据动能定理求解a、b两点间的电势差Uab。对于研究质点动能变化的问题，要首先考虑能否运用动能定理。 【知识补给】 电势差 1．电势差 电荷q在电场中A、B两点间移动时，电场力所做的功WAB跟它的电荷量q的比值，叫做A、B间的电势差，也叫电压。公式：，单位：伏（V）。 2．电势差与电势的关系：UAB=φA–φB，电势差是标量，可以是正值，也可以是负值，而且有UAB=–UBA。 3．电势差UAB由电场中A、B两点的位置决定，与移动的电荷q、电场力做的功WAB无关，与零电势点的选取也无关。 4．电场力做功与电场中的功能关系 （1）求电场力做功的几种方法 ①由公式W=Flcos α计算，此公式只适用于匀强电场，可变形为W=Eqlcos α。 ②由WAB=qUAB计算，此公式适用于任何电场。 ③由电势能的变化计算：WAB=EpA–EpB。/网 ④由动能定理计算：W电场力+W其他力=ΔEk。 （2）电场中的功能关系 ①若只有电场力做功，电势能与动能之和保持不变。 ②若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变。 ③除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。 ④所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化。 关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是 A．电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷的电荷量决定 B．电场力在两点间移动电荷做功多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定 C．电势差是矢量，电场力做的功是标量 D．在匀强电场中与电场线垂直方向上任意两点的电势差不一定为零 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= EMBED Equation.DSMT4 ，说明两点间的电势差UAB与静电力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比 B．A、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点静电力所做的功 C．将1 C电荷从A点移到B点，静电力做1 J的功，这两点间的电势差为1 V D．电荷由A点移到B点的过程中，除受静电力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于静电力所做的功 如图所示，质量为m，带电荷量为q的粒子，以初速度v0，从A点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中B点时，速率vB=2v0，方向与电场的方向一致，则A、B两点的电势差为 A． B． C． D． 空间存在匀强电场，有一电荷量为q（q>0），质量为m的粒子从O点以速率v0射入电场，运动到A点时速率为2v0。现有另一电荷量为–q、质量为m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为3v0。若忽略重力的影响，则 A．在O、A、B三点中，B点电势最高 B．在O、A、B三点中，A点电势最高 C．OA间的电势差比BO间的电势差大 D．OA间的电势差比BO间的电势差小 把带电荷量2×10–8 C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功8×10–6 J，若把该电荷从无限远处移到电场中B点，需克服电场力做功2×10–6 J，取无限远处电势为零。求： （1）A、B两点的电势差。 （2）若把2×10–5 C的负电荷由A点移到B点电场力做的功。 【参考答案】 B 电势差是反映电场本身的性质的物理量，由是电场本身决定，与所移动的电荷无关，故A错误；根据电势差的定义式得，电场力做功，可知在两点间移动电荷电场力做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电荷量决定，故B正确；电势差有正负， ... ...
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