- 电势差
- 共407题
关于电势差的说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、根据电势差和电场力做功的公式UAB=得:
两点间的电势差等于从其中一点移到另一点时,电场力所做的功与电荷量的比值,故A错误.
B、1C的电荷从电场中一点移到另一点,如果电场力做了1J的功,这两点间的电势差就是1V,故B正确.
C、在两点间移动电荷时,电场力做功的多少与电荷量和两点间的电势差都有关,故C错误,
D、两点间的电势差是由电场本身决定的与检验电荷无关.故D错误.
故选B.
绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一质量为m、电荷量为-q(q>0)的滑块(可看作点电荷)从a点以初速度v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度减为零.已知a、b间距离为s,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g. 以下判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由题意可知,滑块水平方向受库仑力、滑动摩擦力,摩擦力与运动方向相反,而库仑力与运动方相同,因滑块在b点静止,故一定有段时间,库仑力小于滑动摩擦力,当在滑动过程中,随着间距减小,库仑力增大,但仍小于滑动摩擦力,到达b点时速度减为零.故A错误;
B、水平方向受大小不变的摩擦力及变大的库仑力,当在滑动过程中,随着间距减小,库仑力增大,但仍小于滑动摩擦力,所以导致加速度慢慢减小,加速度是变化的,故中间时刻的速度不等于,故B错误;
C、由动能定理可得:Uq-μmgs=0-mv02,
产生的内能Q=μmgs=Uq+mv02,
因此在此过程中产生的内能大于动能的减少.故C错误;
D、由动能定理可得:Uq-μmgs=0-mv02,解得两点间的电势差U=
,故D正确;
故选D.
一长为L的细线,上端固定,下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球,处于如图所示的水平向右的匀强电场中,开始时,将线与小球拉成水平,然后释放小球由静止开始向下摆动,当细线转过60°角时,小球到达B点速度恰好为零.试求:
(1)AB两点的电势差UAB;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力大小.
正确答案
解:
(1)小球由A到B过程中,由动能定理得:
mgLsin60°+qUAB=0
所以UAB=-;
(2)BA间电势差为UBA=-UAB=
则场强E==
;
(3)小球在AB间摆动,由对称性得知,B处绳拉力与A处绳拉力相等,而在A处,由水平方向平衡有:
FTA=Eq=mg,所以FTB=FTA=
mg.
答:
(1)AB两点的电势差UAB为;
(2)匀强电场的场强大小是;
(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力大小是mg.
解析
解:
(1)小球由A到B过程中,由动能定理得:
mgLsin60°+qUAB=0
所以UAB=-;
(2)BA间电势差为UBA=-UAB=
则场强E==
;
(3)小球在AB间摆动,由对称性得知,B处绳拉力与A处绳拉力相等,而在A处,由水平方向平衡有:
FTA=Eq=mg,所以FTB=FTA=
mg.
答:
(1)AB两点的电势差UAB为;
(2)匀强电场的场强大小是;
(3)小球到达B点时,细线对小球的拉力大小是mg.
如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和
h,将另一点电荷从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为零.若此点电荷在A处的加速度大小为
g,静电力常量为k,试求:
(1)此点电荷在B处的加速度
(2)A、B两点间的电势差(用k、Q和h表示)
正确答案
解:(1)这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q,由牛顿第二定律,
在A点时:mg-k=m
在B点时:k-mg=m•aB
解得:aB=3g,方向竖直向上
(2)点电荷从A到B过程,由动能定理有:mg(h-h)+qUAB=0,
得:UAB=-
答:
(1)此电荷在B点处的加速度大小3g,方向竖直向上.
(2)A、B两点间的电势差为-.
解析
解:(1)这一电荷必为正电荷,设其电荷量为q,由牛顿第二定律,
在A点时:mg-k=m
在B点时:k-mg=m•aB
解得:aB=3g,方向竖直向上
(2)点电荷从A到B过程,由动能定理有:mg(h-h)+qUAB=0,
得:UAB=-
答:
(1)此电荷在B点处的加速度大小3g,方向竖直向上.
(2)A、B两点间的电势差为-.
关于电势差的计算公式,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电势差是反映电场本身的性质的物理量,由是电场本身决定,与所移动的电荷无关,故A正确.
B、把正电荷从A点移到B点电场力做正功,电势能降低,故UAB>0,故B正确
C、根据电势差的定义式U=得:电场力做功 W=qU,可知在两点间移动电荷电场力做功的多少由两点间的电势差和该电荷的电量决定,故C错误.
D、电场中A、B两点间的电势差UAB等于把单位正电荷q从A点移到B点时电场力所做的.故D错误.
故选:AB.
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