第5节 电势差
基础训练
对电势和电势差的理解
1.下列说法正确的是( C )
A.电势差与电势一样,是相对量,与零电势点的选取有关
B.因电势差有正、负之分,所以电势差是矢量
C.由于静电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
解析:电势具有相对性,与零电势点的选取有关;而电势差是标量,有正、负之分,但大小与零电势点的选取无关,选项A,B错误;由于UAB=
A- B,UBA= B- A,故UAB=-UBA,选项D错误;电势差为电场中两点电势之差,与移动电荷的路径无关,选项C正确。
2.电场中A,B两点间的电势差为1 V,对它的理解,下列说法正确的是( B )
A.电荷量为q的正电荷从A移动到B时,静电力所做的功是1 J
B.电荷量为1 C的正电荷从A移动到B时,静电力所做的功是1 J
C.电荷量为q的正电荷从B移动到A时,静电力所做的功是1 J
D.电荷量为1 C的正电荷从A移动到B时,克服静电力做功1 J
解析:由电势差公式U= ,则有对UAB=1 V的理解,从A到B移动1 C的正电荷,静电力做功1 J;或者从A到B移动1 C的负电荷,克服静电力做功1 J,选项B正确,A,C,D错误。
静电力做功与电势能、电势差的关系
3. 如图所示,在O点放置一点电荷Q,以O为圆心作一圆。现将一电荷从A分别移到圆上的B,C,D三点,则静电力做功的情况是( D )
A.移到B的过程做功最多
B.移到C的过程做功最多
C.移到D的过程做功最多
D.三个过程做功一样多
解析:B,C,D三点在同一等势面上,即三点的电势相同,所以UAB=UAC=UAD,由W=qU知三种情况下静电力做的功一样多,选项D正确。
4.在电场中A,B两点间的电势差UAB=75 V,B,C两点间的电势差UBC=-200 V,则A,B,C三点的电势高低关系为( C )
A. A> B> C B. A< C< B
C. C> A> B D. C> B> A
解析:UAB=75 V, A- B=75 V, A= B+75 V;UBC=-200 V, B- C=-200 V,
C= B+200 V, C> A> B,选项C正确。
5.在静电场中,一个电子由a点移到b点时静电力做功为5 eV(1 eV=1.6×10-19J),则以下说法中正确的是( C )
A.电场强度的方向一定由b直线指向a
B.a,b两点间电势差Uab=5 V
C.电子的电势能减少5 eV
D.电子的电势能减少5 J