第一章静电场第5节电势差(详细答案)讲课.doc

　第5节　电势差 1．电场中两点间电势的差值叫电势差，UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，因而UAB＝－UBA. 2．电势差是标量．电势差有正负，电势差的正负表示电场中两点电势的高低，若UAB0，则φAφB.如UAB＝－5 V，说明A点的电势比B点的电势低5 V. 3．公式WAB＝qUAB，适用于任何电场，应用时要注意各物理量的正负，若q为负，UAB为负，则静电力做的功为正功；若q为负，UAB为正，则静电力做的功为负功． 4．某电场中，点电荷从a点移到b点，电场力做功为零，则(　　) A．a、b两点的场强一定相等 B．a、b两点间的电势差一定为零 C．a、b两点的电势一定相等 D．电荷所受到的电场力总是垂直于其移动方向 答案　BC 解析　电荷在电场中移动过程中，电场力做功为零，则其电势能不变，电荷在初末两位置的电势能相等，因此电荷所在的初末两位置电势相等，但初末两位置间场强不一定相等．虽然电???力做功为零，但不一定在移动时电荷运动方向总是与电场力方向垂直，因为电场力做功为零可以由多种可能的运动路径造成． 5．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＝WAB/q，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点电场力所做的功 C．将1 C电荷从A点移到B点，电场力做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 答案　C 解析　根据电势差的定义，电场中两点间的电势差在数值上等于将单位正电荷从一点移到另一点电场力所做的功，仅由电场及两点位置决定，与移动的电荷量及做功的多少无关，即U＝eq \f(W,q)是比值定义式，所以A错， B错，C对．电势能的变化唯一决定于电场力做的功，与其他力是否做功，做多少功无关，D错． 6．关于电势差和电场力做功的说法中，正确的是(　　) A．电势差是矢量，电场力做的功是标量 B．在两点间移动电荷，电场力不做功，则两点间的电势差为零 C．在两点间被移动的电荷的电荷量越少，则两点间的电势差越大 D．在两点间移动电荷时，电场力做正功，则两点间的电势差大于零 答案　B 解析　电势差是标量，其正负号不表示方向，故A错．两点间的电势差与被移动的电荷的电荷量无关，故C错．若在两点间移动负电荷时，电场力做正功，则这两点间电势差为负值，故D错，只有B对． 图1 7．如图1所示为一个点电荷电场的电场线(实线)和等势线(虚线)，两相邻等势线间的电势差为4 V，有一个带电荷量为q＝1.0×10－8 C的负电荷从A点沿不规则曲线移到B点，电场力做功为________ J. 答案　－4.0×10－8 解析　WAB＝qUAB＝－1.0×10－8×4 J＝－4.0×10－8 J. 8．在电场中把一个电荷量为－6×10－8 C的点电荷从A点移到B点，电场力做功为－3×10－5 J，将此电荷从B点移到C点，电场力做功为4.5×10－5 J，求：A与C两点间的电势差． 答案　－250 V 解析　把电荷从A移到C电场力做功WAC＝WAB＋WBC＝－3×10－5 J＋4.5×10－5 J＝1.5×10－5 J. 则A、C间的电势差 UAC＝eq \f(WAC,q)＝eq \f(1.5×10－5,－6×10－8) V＝－250 V. 【概念规律练】 知识点一　电势差 1．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，但是有正值和负值之分 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，不随零电势点的不同而改变，所以UAB＝UBA 答案　BC 解析　电势差的大小与零电势点的选取无关，故A错．从电势差的特性可知电势差是标量，有正负之分，B项正确．从电场力做功的特点及电势差的定义可知两点间的电势差只与两点间的位置有关，C项正确．最易错的是把电势差与电压相混淆，电势差可以反映出两点电势的高低，UAB＝－UBA，而电压只是电势差的大小，故D项错误． 点评　电势差仅由电场及两点在电场中的位置决定，与零电势点的选取无关． 2．将一个电荷量为10－6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做功 2×10－6 J．从C点移到D点，电场力做功7×10－6 J，若已知B点比C点电势高3 V，则UDA＝______. 答案　2 V 解析　由负电荷从电场中A点移到B点克服电场力做功，从C点移到D点电场力做正功知：A点电势高于B点，C点电势低于D点．有：UAB＝eq \f(W,q)＝eq \f(－2