2020屆高考物理第一輪復(fù)習(xí) 知識(shí)點(diǎn) 電勢和電勢差

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1、2020屆高考物理第一輪復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)一　電勢和電勢差 (時(shí)間：60分鐘) 知識(shí)點(diǎn)一　電勢和電勢差 1．下列說法正確的是 (　　)． A．電勢差與電勢一樣，是相對(duì)量，與零點(diǎn)的選取有關(guān) B．電勢差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分 C．由于電場力做功跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，所以電勢差也跟移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，只跟這兩點(diǎn)的位置有關(guān) D．A、B兩點(diǎn)的電勢差是恒定的，不隨零電勢點(diǎn)的不同而改變，所以UAB＝UBA 解析　電勢具有相對(duì)性、與零點(diǎn)的選擇有關(guān)．而電勢差是標(biāo)量，有正、負(fù)之分，但大小與零點(diǎn)的選擇無關(guān)．故A錯(cuò)誤、B正確；由于UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA故UAB＝－UBA，

2、故D錯(cuò)誤；電勢差為電場中兩點(diǎn)電勢之差，與移動(dòng)電荷的路徑無關(guān)，故C正確． 答案　BC 2．在某電場中，A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB＝60 V，B、C兩點(diǎn)間的電勢差UBC＝－50 V，則A、B、C三點(diǎn)電勢高低關(guān)系是 (　　)． A．φA＞φB＞φC B．φA＜φC＜φB C．φA＞φC＞φB D．φC＞φB＞φA 解析　因?yàn)閁AB＝φA－φB＝60 V＞0，所以φA＞φB，又UBC＝φB－φC＝－50 V＜0，所以φB＜φC，又UAC＝UAB＋UBC＝60 V＋(－50 V)＝10 V＞0，所以φA＞φC，故φA＞φC＞φB.正確選項(xiàng)為C. 答案　C 知識(shí)點(diǎn)二　電場強(qiáng)度與電勢

3、的關(guān)系 圖1－5－3 3．某靜電場的電場線分布如圖1－5－3所示，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為φP和φQ，則 (　　)． A．EP>EQ，φP>φQ B．EP>EQ，φP<φQ C．EPφQ D．EPEQ.圖中，電場線的方向是由P指向Q，根據(jù)順著電場線的方向，電勢依次降落，有P點(diǎn)電勢高于Q點(diǎn)電勢． 答案　A 圖1－5－4 4．如圖1－5－4所示，在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電粒子，粒子到達(dá)b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，設(shè)ab所在的電場

4、線豎直向下，a、b間的高度差為h，則(　　)． A．帶電粒子帶負(fù)電 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)間的電勢差Uab＝ C．b點(diǎn)場強(qiáng)大于a點(diǎn)場強(qiáng) D．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng) 解析　從a到b，帶電粒子先加速后減速，電場力方向向上，故帶電粒子帶負(fù)電，A項(xiàng)正確；由動(dòng)能定理知mgh＝qUab，Uab＝，故B項(xiàng)正確；帶電粒子在b點(diǎn)受到的電場力比a點(diǎn)受到的電場力大，故b點(diǎn)場強(qiáng)大于a點(diǎn)場強(qiáng)，故C項(xiàng)正確． 答案　ABC 5．關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是 (　　)． A．電場強(qiáng)度大的地方電勢高，由場強(qiáng)度小的地方電勢低 B．電場中任意兩點(diǎn)之間的電勢差只與這兩點(diǎn)的場強(qiáng)有關(guān) C．在靜電場中，場強(qiáng)方向都指向電勢降低

5、最快的方向 D．將正點(diǎn)電荷從場強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場力做功為零 解析　電勢高低與電場強(qiáng)度大小無必然聯(lián)系，但沿電場強(qiáng)度方向，電勢降低最快；電場力做功與場強(qiáng)大小無關(guān)，與始末位置的電勢差有關(guān)． 答案　C 知識(shí)點(diǎn)三　電場力做功與電勢能、電勢差的關(guān)系 圖1－5－5 6．如圖1－5－5所示，B、C、D三點(diǎn)都在以點(diǎn)電荷＋Q為圓心的某同心圓弧上，將一檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)分別移到B、C、D各點(diǎn)時(shí)，電場力做功大小比較 (　　)． A．WAB＞W(wǎng)AC B．WAD＞W(wǎng)AB C．WAC＝WAD D．WAB＝WAC 解析　點(diǎn)電荷的等勢面為同心球面，故B、C、D三點(diǎn)位于同一等勢面上，故

6、UAB＝UAC＝UAD，將同一檢驗(yàn)電荷從A點(diǎn)分別移到B、C、D各點(diǎn)，由功的計(jì)算公式W＝qU可得電場力做功相同． 答案　CD 圖1－5－6 7．如圖1－5－6所示，一簇電場線的分布關(guān)于y軸對(duì)稱，O是坐標(biāo)原點(diǎn)，M、N、P、Q是以O(shè)為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn)，其中M、N在y軸上，Q點(diǎn)在x軸上，則(　　)． A．M點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)的電勢低 B．O、M間的電勢差小于N、O間的電勢差 C．一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢能 D．將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場力做正功 答案　ABD 8. 圖1－5－7 如圖1－5－7所示是一勻強(qiáng)電場，已知場強(qiáng)E＝2×102 N/C，現(xiàn)讓

7、一個(gè)電荷量為q＝－4×10－8 C的電荷沿電場方向從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，MN間的距離l＝30 cm.試求： (1)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢能的變化； (2)M、N兩點(diǎn)間的電勢差． 解析　(1)負(fù)電荷在該電場中所受電場力F為恒力，方向向左，因此從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電荷克服電場力做功，電勢能增加，增加的電勢能ΔEp等于電荷克服電場力做的功W.電荷克服電場力做功為W＝qEl＝4×10－8×2×102×0.3 J＝2.4×10－6 J，故電勢能增加了2.4×10－6 J. (2)M、N兩點(diǎn)間的電勢差為UMN＝＝V＝60 V，即M、N兩點(diǎn)間的電勢差為60 V. 答案　(1)電勢能增加了2.4×10－6 J

8、　(2)60 V 圖1－5－8 9．如圖1－5－8所示，Q為固定的正點(diǎn)電荷，A、B兩點(diǎn)在Q的正上方與Q相距分別為h和0.25h，將另一點(diǎn)電荷從A點(diǎn)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度正好又變?yōu)榱悖舸穗姾稍贏點(diǎn)處的加速度大小為g，試求： (1)此電荷在B點(diǎn)處的加速度； (2)A、B兩點(diǎn)間的電勢差(用Q和h表示)． 解析　(1)這一電荷必為正電荷，設(shè)其電荷量為q，由牛頓第二定律，在A點(diǎn)時(shí)mg－＝m·g. 在B點(diǎn)時(shí)－mg＝m·aB， 解得aB＝3g，方向豎直向上，q＝. (2)從A到B過程，由動(dòng)能定理mg(h－0.25h)＋qUAB＝0， 故UAB＝－. 答案　(1

9、)3g　方向豎直向上　(2)－ 圖1－5－9 10．如圖1－5－9所示的勻強(qiáng)電場中，有a、b、c三點(diǎn)，ab＝5 cm，bc＝12 cm，其中ab沿電場線方向，bc和電場線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q＝4×10－8 C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1＝1.2×10－7 J，求： (1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E； (2)電荷從b移到c，靜電力做功W2； (3)a、c兩點(diǎn)間的電勢差Uac. 解析　(1)設(shè)a、b間距離d，由題設(shè)條件有W1＝qEd， E＝＝ V/m＝60 V/m. (2)設(shè)b、c間距離為d′，b、c兩點(diǎn)沿場強(qiáng)方向距離為d1. W2＝qEd1＝qEd′cos 60°＝4×10－8×60×12×10－2×0.5 J＝1.44×10－7 J. (3)正電荷從a移到c，靜電力做功W＝W1＋W2，又W＝qUac， 則Uac＝＝V＝6.6 V. 答案　(1)60 V/m　(2)1.44×10－7 J　(3)6.6 V