电势差、电势、电势能知识点题库

三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点处的场强大小分别为E_a、E_b ，电势分别为φ_a、φ_b ，则（）

A . E_a>E_b ， φ_a>φ_b B . E_a<E_b ， φ_a<φ_b C . E_a>E_b ， φ_a<φ_b D . E_a<E_b ， φ_a>φ_b

图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子（）

A . 带负电 B . 在c点受力最大 C . 在b点的电势能小于在c点的电势能 D . 由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化

一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方 $\text{[math]}$ 处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移 $\text{[math]}$ ，则从P点开始下落的相同粒子将（）

A . 打到下极板上 B . 在下极板处返回 C . 在距上极板 $\text{[math]}$ 处返回 D . 在距上极板 $\text{[math]}$ 处返回

两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线所在水平面的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2 C、质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的v－t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )

A . B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝2 V/m B . 由C点到A点的过程中物块的电势能先减小后变大 C . 由C点到A点的过程中，电势逐渐升高 D . AB两点电势差U_AB＝－5 V

电场中等势面如图所示,下列关于该电场描述正确的是( )

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A . A点的电场强度比C点的大 B . 负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大 C . 电荷沿等势面AB移动的过程中,电场力始终不做功 D . 正电荷由A移动到C,电场力做负功

在静电场中，下列说法正确的是（）

A . 场强处处为零的区域内，电势一定处处相等 B . 场强处处相同的区域内，电势也一定处处相等 C . 电势降低的方向一定是场强方向 D . 同一电场中等差等势面分布越密的地方，场强一定越大

电子在电场中仅受电场力作用运动时，由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示．图中一组平行等距实线是等势线．下列说法正确的是（）

A . 电子受力水平向右 B . 电子在b点电势能较大 C . 由a到b电场力做正功 D . 电子在b点电势较高

静电场方向平行于x轴，其电势随x轴分布的 $\text{[math]}$ 图像如图所示， $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均为已知量，某处由静止释放一个电子，电子沿x轴往返运动。已知电子质量为m，带电荷量为e，运动过程中的最大动能为 $\text{[math]}$ ，则（）

A . 电场强度大小为 $\text{[math]}$ B . 在往返过程中电子速度最大时的电势能为 $\text{[math]}$ C . 释放电子处与原点的距离为 $\text{[math]}$ D . 电子从释放点返回需要的时间为 $\text{[math]}$

在静电场中，将一电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（）

A . b点的电场强度一定比a点大 B . b点的电势一定比a点高 C . 电场线方向一定从b指向a D . 该电荷电势能一定增大

如图所示，一水平固定的小圆盘A，带电量为Q，电势为零，从圆盘中心处O由静止释放一质量为m，带电量为 $\text{[math]}$ 的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线上的c点， $\text{[math]}$ ，又知道过竖直线上的b点时，小球速度最大，由此可知在Q所形成的电场中，可以确定的物理量是 $\text{[math]}$ 　　 $\text{[math]}$

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A . b点场强 B . c点场强 C . b点电势 D . c点电势

如图所示，在y轴上关于O点对称的AB两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q且CO=OD，∠ADO=60°。下列判断正确的是（）

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A . O点电场强度一定为零 B . D点电势一定为零 C . 若将点电荷+q从O移向C，点电荷+q的电势能增大 D . 若将点电荷-q从O移向C，点电荷-q的电势能增大

关于静电场，下列说法正确的是（）

A . 同一电场线上的各点，电势一定不同 B . 电荷沿电场线方向移动时，电势能一定减少 C . 电势等于零的物体一定不带电 D . 电势不变化的等势体内，电场强度一定为零

如图所示，ABCD为一正方形，M、N、P、Q分别为正方形四条边的中点，空间存在与正方形平面平行且范围足够大的匀强电场。已知质子由A点运动到B点电场力做功为-10eV、质子由A点运动到C点电场力做功为-20eV。则下列说法正确的是（）

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A . 电场强度的方向应由C指向A B . 质子由Q点运动到N点的过程中，电场力不做功 C . 电子由B点运动到D点的过程中，电场力做功10eV D . 电子由M点运动到A点的过程中，电子的电势能增加15eV

下列说法中正确的是（）

A . 元电荷就是电子 B . 电势降低的方向就是电场的方向 C . 处于静电平衡状态的导体内部，场强处处为零 D . 物体带正电，且电荷量为 $\text{[math]}$ ，这是因为该物体得到了 $\text{[math]}$ 个电子

如图所示，两个固定的等量正点电荷相距为2L，其连线中点为O，以O为圆心、0.5L为半径的圆与两正点电荷间的连线及连线的中垂线分别交于a、b和c、d，以O为坐标原点、垂直ab向上为正方向建立Oy轴。取无穷远处电势为零，则下列判断正确的是（）

A . a、b两点的场强相同 B . Oy轴上沿正方向电势随坐标y的变大而减小 C . Oy轴上沿正方向电场强度的大小随坐标y的变大而增大 D . 将一试探电荷 $\text{[math]}$ 自a点由静止释放，若不计电荷重力，试探电荷将在a、b间往复运动

在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，其头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势面，c、d、e、f是不同等势面上的四个点，以下说法中正确的是（）

A . 在c、d、e、f四点中，c点的电场最强 B . 在c、d、e、f四点中，f点的电势最高 C . 若将某电子由c移到f，其电势能将增大 D . 若将电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动

电场中有O、A、B、C几个固定点，一电量为-q、质量为m的带电粒子仅受电场力作用，从O点由静止开始做直线运动，其v-t图像如图。粒子在t₁时刻运动到A点，其速率为v₁；t₂时刻运动到B点，其速率为0；t₃时刻运动到C点，其速率为v₂。由图可推断，A、B、C三点中，点的电势最高；A、C两点的电势差U_AC＝。

口罩是人们抗击新冠病毒人侵的一种常见防护物品。口罩对病毒起阻隔作用的是一层熔喷无纺布层，布层纤维里加有一种驻极体材料，驻极体材料分子中的正、负电荷原本不重合且杂乱分布（图甲所示），经过静电处理后变得较为规则的分布（图乙所示），从而具有静电吸附作用。以下说法中正确的是（）

A . 静电处理前，驻极体材料带有静电 B . 静电处理过程，电场力对驻极体材料中的正、负电荷做正功 C . 静电处理过程，驻极体材料分子中的电荷电势能增加 D . 口罩熔喷布不能阻挡不带电的中性微小颗粒物

匀强电场中有一与电场方向平行的扇形AOB区域，如图所示，圆心角 $\text{[math]}$ =120°，半径R=1m，其中C、D、F将圆弧AB四等分。已知 $\text{[math]}$ =9V， $\text{[math]}$ =0， $\text{[math]}$ =3V，以下说法正确的是（）

A . 电场场强的大小为6V/m B . $\text{[math]}$ C . 电子在D点的电势能比在F点高3eV D . 电场方向沿AB连线方向

宽L=0.75m的导轨固定，导轨间存在着垂直于纸面且磁感应强度B=0.4T的匀强磁场。虚线框I、II中有定值电阻R₀和最大阻值为20Ω的滑动变阻器R。一根与导轨等宽的金属杆以恒定速率向右运动，图甲和图乙分别为变阻器全部接入和一半接入时沿abcda方向电势变化的图像。求：

（1）匀强磁场的方向；
（2）分析并说明定值电阻R₀在I还是II中，并且R₀大小为多少；
（3）金属杆运动时的速率；
（4）滑动变阻器阻值为多少时变阻器的功率最大？并求出该最大功率P_m。

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