五、电势差学案.doc

五、电势差

一、电势差U （是指两点间的）
①定义：电场中两点间移动检验电荷q（从A→B），电场力做的功WAB跟其电量q的比值叫做这两点间的电势差，UAB=WAB/q 是标量．UAB的正负只表示两点电势谁高谁低。UAB为正表示A点的电势高于B点的电势。
②数值上=单位正电荷从A→B过程中电场力所做的功。
③等于A、B的电势之差,即UAB=φA－φB
④在匀强电场中UAB= EdE (dE表示沿电场方向上的距离)
意义：反映电场本身性质，取决于电场两点，与移动的电荷无关，与零电势的选取无关，
电势差对应静电力做功， 电能其它形式的能。
点评：电势差很类似于重力场中的gh1-gh2 ．物体从重力场中的一点移到另一点，重力做的功跟其重量的比值叫做这两点的高度差h＝W/G．
1、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=WABq，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电量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点电场力所做的功
C．将1C电荷从A点移到B点，电场力做1J的功，这两点间的电势差为1V
D．电荷由A点移到B点的过程，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功
2、a、b为电场中两点，且a点电势高于b点电势，则下列说法正确的是 （ ）
A．把负电荷从a点移到b点电场力做负功，电势能增加
. .
A
B
B．把正电荷从a点移到b点电场力做正功，电势能减少
C．无论移动的是正电荷和是负电荷，电荷的电势能都要减少
D．无论是否有电荷移动，a点电势能总是大于b点的电势能
E．无论是否有电荷移动，a点电势总是大于b点的电势
3、如图一点电荷只在电场力作用下由静止从A点运动到B点，动能增加了4ⅹ10-7J
则：（1）该电荷带什么电性？
（2）若已知UAB=20V则电荷的电荷量是多少？

4、在电场中把一个电量为6×10－6C的负电荷从 A点移到 B点，反抗电场力做功 3×10－5J，再将电荷从 B移到C点，电场力做功 1.2×10－5J，求A与B， B与 C， A与 C两点间电势差．

5、一个带正电的质点，电量q=2.0×10－9C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力外，其他力作的功为6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差Ua－Ub为（ ）
A、3×104 V　　　　　　　B、1×104V C、4×104 V　　　　　　　D、7×104 V
6、将一正电荷从无穷远处移向电场中M点，电场力做功为6.0×10-9J，若将一个等量的负电荷从电场中N点移向无穷远处，电场力做功为7.0×10-9J，则M、N两点的电势m、n有如下关系（ ）
A、m＜n＜0 B、n＞m＞0 C、n＜m＜0 D、m＞n＞0
7、如图所示，三条虚线表示匀强电场中的三个等势面，电势分别为+5V、0、-5V，在电场中O点放一点电荷+q，以该点电荷为圆心作一圆，点电荷在圆周是产生的电势为5V，则图中A、B、C、D各点的电势分别为：A= ；B= ；C= ；D= ；
8、在匀强电场中如图所示分布着A、B、C三点，当一个电量q=10-5C的正电荷从A点沿AB线移到B点时，电场力做功为零；从B移到C处时，电场力做功为－1.73×10-3J，试判断该电场的方向，算出场强的大小。

9、在电场强度为E=104N／C、方向水平向右的匀强电场中，用一根长L=1m的绝缘细杆（质量不计）固定一个质量为m=0.2kg的电量为q=5×10－6C带正电的小球，细杆可绕轴o在竖直平面内自由转动（图1）．现将杆从水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中，电场力对小球作功多少？A、B两位置的电势差多少？小球的电势能如何变化？小球到达B点时的速度多大？取g=10m/s2

10、在匀强电场中，A、B两点连线与电场线的夹角如图所示，将正电荷由A点移动到B点电场力做10J正功，电场线方向 。若A、 B相距0.20m，正电荷电量为4×10-4C，则A、B间电势差为 ，该匀强电场的场强为 。
11、一个质量为m、带有电荷-q的小物体距O点为x0，可在水平轨道Ox上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙。轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿Ox正方向，如图所示，小物体以初速度vo沿Ox轴正方向运动，运动时受到大小不变的摩擦力f的作用，且f＜qE，设小物体与墙碰撞时不损失机械能，且电荷量保持不变，求它停止运动前所通过的路程？