2024_2025学年新教材高中物理课后落实6电势差含解析新人教版必修第三册.doc

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电势差

(建议用时：40分钟)

◎题组一对电势差的理解

1．对于电场中确定的A、B两点，关于表达式UAB＝eq\f(WAB,q)，下列说法正确的是()

A．电势差UAB随着电场力所做的功WAB变更而变更

B．WAB随着检验电荷q运动路径不同而变更

C．检验电荷q的大小干脆影响电势差UAB的大小

D．电势差UAB由电场确定，与电场力做功WAB及检验电荷q无关

D[电势差的定义式为UAB＝eq\f(WAB,q)，是用比值法定义的物理量，其特点是电势差与摸索电荷无关，由电场的强度和两点的位置确定，故A、C错误，D正确；电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差有关，故B错误。]

2．在雷雨天气中，两头牛躲在一棵大树下，A牛面对大树站立，B牛侧对大树站立。当闪电击中大树时，大树四周的电势分布如图所示，则()

A．A牛的前脚电势比后脚电势低

B．A牛比B牛受到损害可能更大

C．大树四周形成的电场是匀强电场

D．大树四周形成的电场是图中的同心圆

B[由该等势面的图可知，该电场类似于正点电荷的电场，A牛的前脚电势比后脚电势高，故A错误；由图可知，A牛的前脚电势比后脚电势高，而B牛的前脚电势与后脚电势近似相等，所以A牛比B牛受到损害可能更大，故B正确；由该等势面的图可知，该电场类似于正点电荷的电场，不是匀强电场，故C错误；结合电场的特点可知，图中的同心圆是等势线，不是大树四周形成的电场，故D错误。]

◎题组二静电力做功与电势差的关系

3．(多选)若在某电场中将5.0×10－8C的正电荷由A点移到B点，静电力做功6.0×10－3

A．A、B两点间的电势差是1.2×105V

B．A、B两点间的电势差是3.0×10－10V

C．若在A、B两点间由A至B移动2.5×10－8C的正电荷，则静电力做功3.0×10－3

D．若在A、B两点间由A至B移动1.0×10－7C的正电荷，则静电力做功3.0×10－17

AC[由公式W＝qU可得，电势差U＝eq\f(W1,q1)＝eq\f(6.0×10－3,5.0×10－8)V＝1.2×105V，选项A正确，B错误；若移动2.5×10－8C的正电荷，静电力做功W2＝q2U＝2.5×10－8×1.2×105J＝3.0×10－3J，选项C正确；若移动1.0×10－7C的正电荷，静电力做功W3＝q3U＝1.0×10－7×1.2×105J＝1.2×10－2J，选项D错误。]

4．如图所示为某静电场等势面的分布图，电荷量为1.6×10－9C的正点电荷从A经B、C到达D点，从A至D

A．4.8×10－8J B．－4.8×10－8J

C．8.0×10－8J D．－8.0×10－8J

B[由于UAD＝φA－φD＝－40V－(－10)V＝－30V，所以从A至D，电场力对电荷做的功WAD＝qUAD＝1.6×10－9×(－30)J＝－4.8×10－8J，B正确。]

5．如图所示，在处于O点的点电荷＋Q形成的电场中，摸索电荷＋q由A点移到B点静电力做的功为W1，以OA为半径画弧交OB于C，再把摸索电荷由A点移到C点静电力做的功为W2；由C点移到B点静电力做的功为W3。则三次静电力做功的大小关系为()

A．W1＝W2＝W3＜0 B．W1＞W2＝W3＞0

C．W1＝W3＞W2＝0 D．W3＞W1＝W2＝0

C[点电荷形成的电场的等势面是以该点电荷为球心的球面，由题意知，A、B、C三点的电势关系为φA＝φCφB，所以电势差UAB＝UCB0，UAC＝0。而W1＝qUAB，W2＝qUAC，W3＝qUCB，所以W1＝W3＞W2＝0，故选项C正确。]

◎题组三等势面的理解和应用

6．下列关于等势面的说法，正确的是()

A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功

B．在同一个等势面上各点的场强大小相等

C．两个不等电势的等势面可能相交

D．匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面

D[电荷在等势面上移动时，电场力不做功，但并不是不受电场力的作用，选项A错误；等势面上各点场强大小不肯定相等，不等电势的等势面不行能相交，选项B、C错误；等势面与电场线垂直，结合这一特点可知匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面，选项D正确。]

7．一对等量正点电荷的电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示，图中A、B两点电场强度分别是EA、EB，电势分别是φA、φB，负电荷q在A、B两点时的电势能分别是EpA、EpB，下列推断正确的是()

A．EA＞EB，φA＞φB，EpA＜EpB

B．EA＞EB，φA＜φB，EpA＜EpB

C．EA＜EB，φA＞φB，EpA＞EpB

D．EA＜EB，φA＜φB，EpA