2025年人教版高中物理必修3：电势差（解析版）

第05讲：电势差

【考点梳理】

>考点一：电势差的概念

>考点二：电势和电势差的计算

>考点三：静电力与电势差的关系

>考点四：等势面和电场关系

>考点五：不同等势面的电场力和电势能的关系

>考点六：比较静电平衡下的电势大小

>考点七：电势差的综合问题

【知识梳理】

知识点一：电势差

1.定义:电场中两点间电势的差值，也叫电压.

2.表达式：若A点电势为04,B点电势为3.则UAB=(PA—(PB;UBA=(PB~(PA.单位，符号/

知识点二：静电力做功与电势差

1.关系：11/八8=。。八8或以8=每~.2.证明：WAB=EDA—EDB=—q①B=q((PA—(PB)得

技巧考点总结

对电势差的几点认识

(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电量、静电力做功的大小无关.在确

定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值.

(2)讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点的电势差.4B间的电势差记为UAB,B、A间的电势差记为UM.

(3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两点间的电势的高低.

(4)电场中两点间的电势差与电势零点的选取无关.

2.电势差与电势的对比

电势(P电势差U

比较内容

w

定义电势能与电量的比值电场力做功与电量的比值*

区别

决定因素由电场和在电场中的位置决定由电场和场内两点位置决定

相对性有，与电势零点的选取有关无，与电势零点的选取无关

数值关系UAB=(PA―(PB，当08=。时，UAB=(PA

单位相同，均是伏特(V),常用的还有kv,mV等

联系

标矢性都是标量，均具有正负

物理意义均是描述电场的能的性质的物理量

知识点三：对公式UAB=%—和WAB=qUAB的理解

(1)W/AB、UAB、q均可正可负，WAB为负值表示从A点移动到B点时静电力对电荷做负功，UAB为负值表示0A</，

q为负值表示试探电荷为负电荷.

(2)应用公式IV4B=qUAB求解时，可将各量的正负号及数值一并代入进行计算.也可以将各物理量都取绝对值，

先计算大小，再根据电荷的移动方向及所受电场力的方向的具体情况来确定电场力做功的正负.

2.电场力做功的求解四法

四种求法表达式注意问题

(1)适用于匀强电场

功的定义W=Fd=qEd

(2)d表示沿电场线方向的距离

=

WABEPA—EpB

功能关系(1)既适用于匀强电场也适用于非匀强电场

二-AEp

⑵既适用于只受电场力的情况，也适用于受多种力的情

电势差法WAB=CIUAB

况

功能定理W静电力+W其他力=AEk

【题型归纳】

题型一：电势差的概念

1.(21-22高二上.广东东莞)关于电势差的说法中，正确的是()

A.电场两点间的电势差数值上等于电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功

B.电场两点间的电势差大小与零势面的选取无关

C.在电场两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差无关

D.两点间的电势差的大小跟放入这两点的电荷的电量成反比

【答案】B

【详解】AB.根据电势差定义公式

UAB=^

q

分析得知：两点间的电势差等于单位正电荷从其中一点移到另一点时，电场力所做的功，电势差大小与零势面的选

取无关，故A错误，B正确；

C.根据

q

可知，在两点间移动电荷时，电场力做功的多少跟这两点间的电势差有关，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。

2.(20-21高二上•湖北随州•期中)关于电势差的计算公式，下列说法正确的是()

A.电势差的公式。48=寸说明两点间的电势差UA8与电场力做功W48成正比，与移动电荷的电荷量q成反

比

B.把电荷从A点移动到8点电场力做正功，则有，48>0

C.电场中A、8两点间的电势差等于把正电荷q从A点移动到8点时电场力所做的功

D.电势差的公式子中，"48与移动电荷的电荷量q无关

【答案】D

【分析】电势差的公式UAB=也生，是用比值法定义出来的，与移动的电荷无关。

q

【详解】AD.UAB=等是用比值法定义电势差的公式，与电场强度和两点的位置有关，与移动电荷q无关，A错

误，D正确；

B.由UAB=^可知把正电荷（q>0）从A点移动到B点电场力做正功，才有UAB>0,若把移动的是负电荷（g>0）,

则UAB<0,B错误；

C.由电势差的定义式可知，电场中A、8两点间的电势差UAB等于把单位正电荷g从A点移动到B点时电场力所

做的功，C错误；

故选D。

3.（22-23高二上•河南郑州•期中）关于电势差的计算公式，下列说法正确的是（）

A.电势差的公式。钻=詈表明电场中两点间的电势差与电场力做功W43成正比，与移动电荷的电荷量4

成反比

B.把正电荷从A点移动到2点电场力做正功，则有口48<0

C.电场中4、8两点间的电势差U4B等于把正电荷q从A点移动到8点时电场力所做的功

WAB

D.电势差的公式"48=点一中，UA8与移动电荷的电荷量q无关

【答案】D

【详解】AD.%=詈是用比值法定义电势差的公式，黑与电场强度和两点的位置有关，与移动电荷4无关，

A错误，D正确；

B.由蜕坦可知把正电荷（g>0）从A点移动到B点电场力做正功，才有。科〉。，若移动的是负电荷（<7<0）,

Q

则。覆<。，B错误；

C.由电势差的定义式可知，电场中A、8两点间的电势差等于把单位正电荷4从A点移动到B点时电场力所做

的功，C错误。

故选D。

题型二：电势和电势差关系

4.（23-24高二上.吉林四平•期中）将电荷量为q=+2.0xl（T8c的电荷从无限远处移到电场中的A点，需要克服静电

力做功印=4.8x107J,取无限远处的电势为零，下列说法正确的是（）

A.夕在A点的电势能为3.6X1（T4J

B.A点的电势为2.4XK）4V

C.4未移入电场前，A点的电势为0

D.4未移入电场前，A点的电势为4.8xl（y*V

【答案】B

【详解】A.取无限远处的电势为零，电荷在无限远处的电势能也为零，即有

08=0，EpoO=0

由于

解得

EpA=Epoo-W=O-（-4.8xlO^*J）=4.8x10^J

故A错误；

B.由于

[A=WA

解得A点的电势

夕A=2.4x10，

故B正确；

CD.电场中某点的电势与该点是否存在试探电荷无关，由场源电荷与零电势的选择一个，即4未移入电场前，A点

的电势仍然为

%=2.4x10，

故CD错误。

故选B。

5.（22-23高二下•河南安阳•阶段练习）电场中某一条电场线上有八b、c三点,b为ac的中点，一电子在a、c两

点的电势能分别为-6eV和4eV,则（）

A.电场线方向由。指向cB.电子在6点的电势能一定为-leV

C.a、c两点的电势差为2VD.。点的场强一定大于c点的场强

【答案】A

【详解】AC.根据

Ep”=~ecpa=-6eV,EfC=-e(pc=4eV

可得。、c两点的电势分别为

00=6V,”=-4V

则a、c两点的电势差为

Ug=(Pa-(Pc=10V

电场线方向由。指向c,故A正确，C错误；

BD.若电场为匀强电场，则。点的场强等于c点的场强，则有

电子在b点的电势能为

=-e(Pb=-leV

但该电场也可能不是匀强电场，则电子在b点的电势能不一定为-leV,故BD错误。

故选A。

6.(19-20高二上•广东深圳•期中)在电场中，A、8两点间的电势差UAB=100V,8、C两点间的电势差UBC=T60V,

则A、B、C三点电势高低关系为()

(((

A.PA>PB>PcB.(PA<(PC<<PB

C.(PC>(PA>(PBD.(pc>(pB>(pA

【答案】C

【详解】由题意可知

UAB=%-%=100V

UBC=0B-%=T60V

则可知

%>9B，Pc>PB

又

=C/,B+C/Br=(100-160)V=-60V

则可知

(PC>(PA

故

<Pc>(PA><PB

故选Co

题型三：静电力与电势差的关系

7.（23-24高二上.四川眉山・期末）如图，平面直角坐标系wy中有一匀强电场，A2C构成正三角形，A点坐标为

（-2cm,0）,C点坐标为（2cm。）。将电量为q=-8X10-6C的试探电荷从A点移到8、C两点，静电力做功分别为

2.0x1015J>4.0X1015J,以下说法正确的是（）

=5V

B.y轴上所有点电势都相等

C.该匀强电场的场强为250N/C

D.将电量为8.0x10-6c正电荷有8点移到C点电势能减少2.0X10T5J

【答案】B

【详解】A.A、C两点电势差为

故A错误;

B.A、8两点电势差为

则

(PA+(PC

(PB=%=%

可知y轴为等势线，故y轴上所有点电势都相等，故B正确;

C.由上述分析可知，电场线方向为。1方向，该匀强电场的场强为

5

E=N/C=125N/C

dCA2x2x10-2

故C错误;

D.将电量为8.0X1（）T6c正电荷有B点移到c点，电场力做功为

-ls-15

WBC=qUBC=8.0xl0X-2.5J=-2.0xl0J

根据功能关系，将电量为8.0x10-6c正电荷有B点移到C点电势能增加ZOXIO-KJ,故D错误。

故选B。

8.(23-24高二上.河北石家庄.阶段练习)如图所示，在匀强电场中电场强度E=2.0x104v/m,直线A3两点相距

L=50cm,AB与电场线夹角6=37,把一个4=-1.0义10飞的电荷从g移到4点过程中，电场力做功及电势能的

变化正确的是()(sin37=0.6,cos37=0.8)

N_____________>

A

A.电场力做功-l.OxlOTj电势能减少LOXICTJ

B.电场力做功-0.8X1()TJ,电势能减少0.8x10-4j

C.电场力做功0.8xICT4J,电势能减少0.8x10-4J

D.电场力做功LOxlO^J,电势能减少l.OxlOYj

【答案】C

【详解】把一个4=-L0xl0-8c的电荷从B移到A点过程中，电场力做功为

4-2-8-4

W=UBAq=-ELqcos=2.0x10x50xIOx1.0xIOx0.8J=0.8xl0J

故电场力做功0.8x104,根据功能关系可知，电势能减少0.8x10"J。

故选C。

9.(23-24高二上•宁夏吴忠・期中)如图所示，一带电粒子，质量为加，电荷量为q,一初速度vo从A点竖直向上进

入方向水平的匀强电场，粒子到达3点时速度沿电场线方向的分量为2W。不计重力的作用，则4、2两点的电势差

UAB为()

------------B--------►

■

>E

-m-•-----------A

A.皿B.包喷C3〃琢

D.

qq.2q2q

【答案】B

【详解】由动能定理

QUAB=1[（2%）2+VO2]-|mvo

则A、B两点的电势差为

UAB~

q

故选B。

题型四：等势面和电场关系

10.（23-24高二上.安徽.期末）某电场的等势面如图中实线所示，图中相邻等势面间的电势差相等，已知将电子从c

点移至无穷远处克服电场力做的功比从e点移至无穷远处克服电场力做的功多，选无穷远处电势为零，下列说法正

确的是（）

A.该电场可能是一对等量异种电荷产生的电场

B.。点电势高于6点电势

C.质子从1点移到6点，电场力做正功

D.d、c两点场强方向均向左，但d点场强比c点大

【答案】B

【详解】A.比较一对等量异种电荷产生的电场的等势线的形状，可知该电场不是一对等量异种电荷产生的电场，

A错误；

B.因为将电子从c点移至无穷远处克服电场力做的功比从e点移至无穷远处克服电场力做的功多，故c点电势高于

e点电势，故电场线的方向应从左向右穿过各等势线，故。点电势高于匕点电势，B正确；

C.因d点电势低于6点，故质子从d点移到6点电场力做负功，C错误；

D.d处等差等势线比c处密集，因而d点场强比。点大，但4c两点场强方向垂直于等势线均向右，D错误。

故选B。

11.（23-24高二上.福建三明.期末）某电场的等势线如图所示，a、b、c、大e为电场中的5个点，下列分析正确的

是（）

2V^3V^^5V

A.电场的方向由6指向e

B.d点的电场强度大小最大

C.正电荷在。的电势能大于e点的电势能

D.电子从。点运动到d点，电场力做功为+4eV

【答案】D

【详解】A.根据电场方向与等势面垂直且沿电场方向电势降低，可知6点处的电场方向垂直反向左，故A错误;

B.等差等势面越密集的地方场强越大，则6点的电场强度大小最大，故B错误;

C.根据

Ev=q（p

由于。的电势小于e点的电势，则正电荷在。的电势能小于e点的电势能，故C错误;

D.电子从。点运动到d点，电场力做功为

%=-e%=-e(3-7)V=4eV

故D正确。

故选D。

12.（23-24高二上•安徽安庆・期末）某中学生在研究心脏电性质时发现，当兴奋在心肌传播时，在人体的体表可以

测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差

等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，6、。、d为等势面上的点，。、6为两电荷连线上对

称的两点，。、d为两电荷连线中垂线上对称的两点，则（）

A.a、6两点的电场强度大小相同，方向相反

B.c、d两点的电场强度大小相同，方向相反

C.a、6两点的电势差U"=-3.0mV

D.从。到〃的直线上电场强度先变大后变小

【答案】D

【详解】A.该瞬时电势分布图可等效为等量异种电荷产生的，。、6为两电荷连线上对称的两点，所以。、6两点

的电场强度大小、方向相同，故A错误；

B.c、4为两电荷连线中垂线上对称的两点，c、〃两点的电场强度大小与方向也相同，故B错误：

C.。、6两点的电势差

一%=3mV

故C错误；

D.根据等势线的疏密程度可判断出从c到d的直线上电场强度先变大后变小，故D正确。

故选D。

题型五：不同等势面的电场力和电势能的关系

13.（23-24高二上•重庆北倍•期中）如图所示是某同学在研究等量异种电荷电场时所画的等势面，该同学根据实验

情况选取了零电势位置后，将其中两个等势面的电势标注在图上。已知相邻等势面间的电势差相等，则（)

A.b点电势为零

B.电子在。点的电势能为1.4eV

C.电子从。点运动到6点，电势能增加0.4eV

D.电子从。点运动到b点，电势能减少0.4eV

【答案】C

【详解】已知相邻等势面间的电势差相等，根据电场线的方向可知，L2V与0.6V之间有三个间隔，则每个间隔的

电势差为

A^=L2~°-V=0.2V

3

则

Q=L4V

%=IV

根据电势能和电势之间关系可知

&>=-%=-1.4eV

电势差和电势之间的关系

一%=0・4V

则电子从a点运动到b点，电场力做功为

%=一叫产-0.4eV

由于电场力做了-0.4eV,电势能会增加0.4eV。

故选C。

14.（23-24高二上•四川凉山•期中）如图所示，一带负电的点电荷固定于。点，两虚线圆均以。为圆心，两实线分

别为带电量大小相等的带电粒子加和N先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计带

电粒子的重力，下列说法正确的是（）

M

A.M带负电荷，N带正电荷

B.M在b点的动能小于它在。点的动能

C./在b点的电势能等于N在1点的电势能

D.N在从c点运动到d点的过程中电势能增加

【答案】B

【详解】A.粒子只受电场力作用，电场力沿着径向，根据粒子运动轨迹可知M受到的是吸引力，故"带正电，N

受到的是排斥力，故N带负电，A错误；

B.负电荷周围等势面越靠近电荷，电势越小，因此b点的电势大于。点的电势，因为M带正电，所以在6点的电

势能大于a点的电势能，。到6电场力做负功，电势能增大，动能减小，故/在b点的动能小于它在a点的动能，

B正确；

C.负电荷周围电势都是负，根据公式

稣=（pq

可知电粒子M的电势能小于零，N的电势能大于零，所以N的电势能大，C错误；

D.因为c点电势小于1点电势，N带负电，因此电势越低电势能越高，所以N在从c点运动到d点的过程中电势

能减小，D错误。

故选B。

15.（23-24高二上.福建莆田•期中）如图所示，虚线表示某电场的等势面，实线表示一带电粒子仅在电场力作用下

运动的径迹。粒子在A点的加速度为劭、动能为加、电势能为马A；在8点的加速度为恁、动能为反B、电势能为

EpB。则下列结论正确的是（）

C.EPA>EPBD.EkA>EkB

【答案】D

【详解】A.根据电场线垂直于等势面的特点，可以描绘出电场线的分布，根据电场线的方向及粒子的运动轨迹,

可知粒子带负电，故A错误；

B.由图中等差等势面的分布可知，8点的场强大于A点的场强，所以粒子在8点受到的电场力大于在A点受到的

电场力，所以有

a

aA<B

故B错误；

C.由图可知

%=5V>°

又

q<0

所以

wAB=quAB<0

即当电荷从A运动到8的过程中，电场力做负功，则电荷的电势能增加，所以

EpA<EpB

故C错误；

D.根据动能定理有

叱《=%-%

已知

w.<o

所以

EkA>"kB

故D正确。

故选D。

题型六：比较静电平衡下的电势大小

16.（23-24高二上.北京丰台・期中）如图所示，将带负电荷。的导体球靠近不带电的导体棒。若沿虚线将导体分成

、

A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QAQB,导体棒两端的电势分别为04和VB,则下列判断正确的是（）

A.为负电荷，且

B.2为负电荷，且。A=QB

C.导体棒两端的电势（PA<（PB

D.A部分的各点的电场强度普遍小于B部分的各点电场强度

【答案】B

【详解】AB.导体棒本身不带电，不管是怎样将导体分开，两部分所带异种电荷量的大小均相等，由于静电感应,

A部分带负电，故A错误，B正确；

CD.导体棒处于静电平衡状态，其内部各点电场强度均为零，整体电势相等，故CD错误。

故选B。

17.（23-24高二上•陕西安康•期中）如图，长度为乙的导体棒原来不带电，将带电量为q的正点电荷放在导体棒的

中心轴线上距离棒左端R处，达到静电平衡后，下列说法正确的是（）

,09

卜一火---------L----------H

A.导体棒表面场强处处相等，但方向可能不同

B.导体棒右端电势高，左端电势低

C.导体棒上感应电荷在棒中心。处产生的电场强度大小为左^^^，方向向右

D.导体棒中心。处电场强度为零

【答案】D

【详解】A.根据同种电荷相斥，异种电荷相吸，可知导体棒左端带负电，右端带正电，由于左端更靠近正电荷，

所以左端的电场强度较大，故A错误；

B.水平导体棒达到静电平衡后，导体棒是一个等势体，电势处处相等，则导体棒左右两端电势相等，故B错误；

CD.棒上感应电荷在棒内中点产生的场强大小与点电荷+q在该处产生的电场强度大小相等，方向相反，故导体棒

中心。处电场强度为零，可得棒上感应电荷在棒中心。处产生的电场强度方向向左，大小为

E_kq_4kq

一（7?+0.5£）2-（2R+L）2

故C错误，D正确；

故选D。

18.（23-24高二上・河南焦作•期中）如图所示，竖直固定放置半径为R、上端有很小的孔的金属球壳，将竖直悬挂

的带电量为+Q的小球（可视为点电荷）放置在金属球壳的球心处，整个装置处于电场强度为E的水平向左的匀强

电场中。在金属球壳的纵截面上有A、B、C三点,则（）

A.达到静电平衡后，金属球壳空腔内没有电场

B.达到静电平衡后，金属球壳空腔内的电场线水平向左

C.达到静电平衡后，A、B、C三点的电势关系为%=%=%

D.达到静电平衡后，A、B、C三点的电势关系为。

【答案】C

【详解】A.达到静电平衡后，由于带电量为+Q的小球(可视为点电荷)放置在金属球壳的球心处，整个装置处于

电场强度为E的水平向左的匀强电场中，则金属球壳空腔内电场强度不为零，金属球壳空腔内有电场，故A错误;

B.达到静电平衡后，金属球壳空腔内的场强等于点电荷+。与水平向左的E的合场强，点电荷+。的场强是发散向

外的，故多数情况下球壳空腔内的场强电场线不是水平向左的，故B错误；

CD.达到静电平衡后，金属球壳B是一个等势体，A、B、C三点的电势关系为%=%=%,故C正确，D错误。

故选C。

题型七：电势差的综合问题

19.(24-25高二上•福建龙岩)有一个带电荷量4/=-3xl(F6c的点电荷，从某电场中的A点移到2点，电荷克服静

电力做功6x10-5从B点移到C点，静电力对电荷做功9义10-打。

(1)AB,BC、CA间电势差各为多少？

⑵若取8点电势为零，则A、C两点的电势各为多少？

(3)若取8点电势为零，则电荷0=-6X1(F6C在A、C两点的电势能各为多少？

【答案】(l)200V,-300V,100V

(2)200V,300V

(3)-1.2X10-3J,-1.8X10-3J

【详解】(1)点电荷由A移到8克服静电力做功即静电力做负功，则

=-6X10-4J

则有

6x10

UAB=^-="^v=200V

q-3x10-6

同理可得

4c=9=9x1046V=-300V

BCq-3x106

UCA=UCB+UBA=-UBC+(-=300-200V=100V

(2)若%=0,由

UAB=(PA-(PB

可得

UBC=(PB-(PC

可得

<pc=<pB-UBC=Q-<-300V)=300V

(3)若%=0，则电荷在A点的电势能

63

EpA=-6xl0^x200J=-1.2xl0J

电荷在C点的电势能

EpC=q%=-6xIO"*3QQJ=—1.8x10-3j

20.(23-24高二上•浙江杭州•期中)如图，在匀强电场中，将电荷量为-GxlOiC的点电荷从电场中的A点移到8点,

静电力做了-2.4x10-5j的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2xl(r5j的功。已知电场的方向与VA3C所在的平

面平行。

(1)4、B两点间的电势差和2、C两点间的电势差分别为多少？

(2)若以8点为电势零点，请在图中画出过B点的电场线方向，保留作图过程。

-----------------------15

【答案】(1)4V,-2V；(2)

【详解】(1)根据公式

W=qU

可得A、B两点间的电势差和3、C两点间的电势差分别为

%j=4V,=3

(2)根据

U((

BC=PB-PC

可知

%=2V

同理可知

%=4V

所以A3连线的中点处电势也为2V,连接该点与C点则可得等势线，过8点做等势线的垂线，由高电势指向低电

势，作出过2点的电场线，如下图所示

21.(23-24高二上•四川成都・期中)如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种负点电荷，A、。、8在两电

荷连线的中垂线上，。为两电荷连线中点，AO=OB=L,将一带正电的小球由A点静止释放，小球可最远运动至

。点，已知小球的质量为机、电量为q。若在A点给小球一竖直向上的初速度，则小球向上最远运动至B点，重力

加速度为g。求：

(1)小球在A点的初速度以大小；

(2)A、。两点的电势差大小；

(3)该小球从A点以女的初速度向上运动到B点的过程中经过。点时速度大小。

I

I

°--岳I-°

L

I

I

I

【答案】(1)2疯；(2)竽(3)2病

【详解】(1)由于AO=O3=L,则根据等量同种电荷周围电场的对称行可知，带电小球从A点移动到。点与从8

点移动到。点电场力做功相等，从带电小球从A点移动到B点电场力做功之和为零，故带电小球从A点移动到B

点，根据动能定理有

12

-mg-2£=0--mvA

解得，小球在A点的初速度大小为

VA=2\lgL

（2）带电小球由A点静止释放移动到。点，根据动能定理有

qUAO-mgL=0

则A、。两点的电势差大小为

2蟠

q

（3）小球从A点以乙的初速度向上运动到。点，根据动能定理有

qUAO-mgL=1mv1-1mv\

解得，小球经过。点时的速度大小为

vo=2-JgZ

【高分演练】

一、单选题

22.（23-24高二上•全国）电场线和等势面可以用来形象地描述电场，下列关于电场线和等势面说法正确的是（）

A.等势面跟电场线可能不垂直

B.沿电场线方向电势可能升高

C.同一电场线上各点电势一定不相同

D.同一等势面上各点场强一定不相同

【答案】C

【详解】A.等势面跟电场线一定垂直，故A错误；

BC.沿电场线方向电势逐渐降低，则同一电场线上各点电势一定不相同，故B错误，C正确；

D.匀强电场中同一等势面上各点场强相同，故D错误。

故选Co

23.（23-24高二上.安徽芜湖.期末）在某电场中，将电荷量9=2.0xl（r9c的正电荷从〃点移到人点，克服静电力做

功W"=4.0xl0-8j,则，、b两点间的电势差为（）

A.-200VB.200VC.-20VD.20V

【答案】C

【详解】b两点间的电势差

故选Co

24.（23-24高二上•北京房山・期末）如图所示为某电场等势面的分布情况，下列说法正确的是（）

A.A点的电势比2点的电势高

B.电子在A点受到的静电力小于在B点受到的静电力

C.把电子从A点移动至2点静电力做的功与路径有关

D.电子在c等势面上比在d等势面上的电势能大

【答案】D

【详解】A.A点和8点在同一个等势面上，A点的电势和8点的电势一样高，故A错误；

B.A点的等势面比2点的等势面密集，所以A点的电场强度大于B点，设电子电荷量大小为e,由

F=eE

电子在A点受到的静电力大于在B点受到的静电力。故B错误；

C.A点和2点在同一个等势面上，把电子从A点移动至8点静电力做的功等于零，与路径无关。故C错误;

D.c等势面电势为5V,d等势面上电势为10V,故

(Pe<(Pd

电子带负电在电势低的地方电势能大，电子在c等势面上比在［等势面上的电势能大。故D正确。

故选D。

25.（23-24高二上.辽宁沈阳•期末）有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。

某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,

a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、6为两电荷连线上对称的两点，c、d

为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是（）

A.c点的电势大于d点的电势

B.a、6两点的电场强度大小相等，方向相同

C.负电荷在。点的电势能小于在。点的电势能

D.将带负电的试探电荷从b点移到d点，电场力做负功

【答案】B

【详解】A.由图可知，c点的电势等于d点的电势，选项A错误；

B.因为久〃为两电荷连线上对称的两点，而且该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，则根据电场的特点可

知，a.6两点的电场强度大小相等，方向相同，选项B正确；

C.因c点的电势低于。点，可知负电荷在c点的电势能大于在。点的电势能，选项C错误；

D.因6点的电势低于d点，将带负电的试探电荷从人点移到d点，电势能减小，则电场力做正功，选项D错误。

故选B。

26.（23-24高二上・甘肃白银・期末）如图甲，在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在

金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图乙中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。一带

电粒子只在电场力作用下由/点加速向N点运动，不计粒子的重力，则（）

甲乙

A.M点的电势比N点的电势低B.M点的电场强度比N点的电场强度小

C.粒子在M点的加速度比在N点的大D,粒子在〃点的电势能比在N点的小

【答案】B

【详解】A.根据电场线的方向从正电荷指向负电荷可知，/点的电势比N点电势高，A项错误；

BC.根据等势面的疏密程度可知，M点的电场强度比N点的电场强度小，粒子在M点所受的电场力比在N点受到

的电场力小，根据牛顿第二定律可知，粒子在M点的加速度比在N点的加速度小，B项正确，C项错误；

D.粒子由M向N点加速运动，电场力做正功，电势能减小，因而粒子在M点的电势能比在N点的电势能大，D

项错误。

故选Bo

27.（23-24高二上•重庆长寿・期中）如图所示，关于x轴对称的三条等势线为正点电荷形成的电场中的等差（4=UQ

等势线，等势线与x轴的交点分别为a、b、c,下列说法不正确的是（）

A.a、b、c三点的电场强度方向相同

B.a、b、c三点中c点的电场强度最大

C.a、b、c三点中c点的电势最低

D.把一电子从。点移到。点，电子的电势能减小

【答案】C

【详解】由于电场线与等势面垂直，根据正点电荷周围电场线分布的特点，画出电荷及电场线的示意图

A.a、b、c三点在同一条直线电场线上，所以电场强度方向相同，A正确；

B.电场线越密集，电场强度越大，所以c点的电场强度最大，B正确；

C.沿着电场线的方向电势降低，所以。、b、c三点中c点的电势最高，C错误；

D.把一电子从。点移到。点，电子的电势升高，电势能减小，D正确。

选择不正确的，故选C。

28.（2024•福建漳州•模拟预测）静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则

()

A.图中虚线是等势线，电场强度蜃＜丝

B.图中虚线是电场线，电场强度玛＞稣

C.一电子在A点的电势能大于其在。点的电势能

D.将一电子从C移动到电场力做功为零

【答案】C

【详解】AB.根据等量异种点电荷电场线分布特点可知，图中虚线是电场线；A处的电场线比8处的电场线稀疏,

则有当＜心，故AB错误；

C.由于右边电极接高压电源正极，则。点电势大于A点电势，根据

Ev=q（p

且电子带负电，则一电子在A点的电势能大于其在。点的电势能，故C正确；

D.由于。点电势大于C点电势，将一电子从C移动到。，电场力做正功，故D错误。

故选C。

29.（2022・浙江绍兴.模拟预测）如图所示是用于离子聚焦的静电四极子场的截面图，四个电极对称分布，其中两个

电极带正电荷，形成高电势+U,两个电极带负电荷，形成低电势-U。图中a、b、C、1四个点为电场中的四个位置,

下列说法正确的是（）

A.图中虚线表示电场线

B.。点的电势高于b点的电势

C.电荷在四个电极的表面分布均匀

D.c点的电场强度大小与d点的电场强度大小相等

【答案】B

【详解】A.四个电极都是等势面，电场线与等势面垂直，则图中虚线表示等势面，不表示电场线，故A错误；

B.a点的电势为零，6点电势小于零，则a点电势高于6点的电势，故B正确；

C.每个电极附近的等势面分布的疏密不同，则电极表面的电场线疏密不同，则电荷在每个电极的表面分布不均匀,

故C错误；

D.因c点等势面较d点密集，则c点电场线分布较d点密集，即c点的电场强度比d点的电场强度大，故D错误。

故选B。

30.（23-24高三上.安徽•阶段练习）如图所示，在A、2两点放置电荷量之比为1:2的两个正点电荷，。为的中

点，以。为圆心的圆上有a、b、c、d