高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量2 电势差课后测评

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册第十章 静电场中的能量2 电势差课后测评，共18页。试卷主要包含了2电势差 同步训练8，5×10﹣7J的正功等内容，欢迎下载使用。
1．如图所示，汽车以速度v通过一弧形的拱桥顶端时，关于汽车受力的说法中正确的是（ ）
A．汽车的向心力就是它所受的重力
B．汽车的向心力是它所受的重力与支持力的合力，方向指向圆心
C．汽车受重力、支持力、牵引力、摩擦力和向心力的作用
D．汽车受到的支持力比重力大
2．如图所示，在一正的点电荷产生的电场中由A、B两点，一点电荷为﹣3.2×10﹣19C的试探电荷从A点移到B点的过程中，克服电场力做功为W＝6.4×10﹣20J，则A、B两点间的电势差UAB等于（ ）
A．5VB．﹣5VC．0.2VD．﹣0.2V
3．如图所示，一带电小球固定在光滑水平绝缘的无限大支撑面上的O点，虚线a、b、c、d是它的四条等距离的等势线。一个带电小滑块从等势线d上的1处以水平初速度v0运动，结果形成了实线所示的小滑块运动轨迹.1、2、3、4、5是等势线与小滑块运动轨迹的一些交点，由此可以判定（ ）
A．固定球与小滑块电性一定相反
B．在整个过程中小滑块的加速度先变大后变小
C．五个交点中，在位置2处小滑块具有的动能与电势能之和最大
D．小滑块从位置1到2和从位置3到4的过程中，电场力做功的大小关系是W12＝3W34
4．在空间直角坐标系O﹣xyz中，A、B、C、D四点的坐标分别为（L，0，0），（0，L，0），（0，0，L），（2L，0，0）．在坐标原点O处固定电荷量为+Q的电荷，下列说法正确的是（ ）
A．电势差UOA＝UAD
B．A、B、C三点的电场强度相同
C．电子在B点的电势能都大于在D点的电势能
D．将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同
5．如图所示，虚线为两个等量点电荷P、Q形成的电场中的一组等势面，相邻等势面与PQ连线交点间距离相等，一带负电的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹与等势面3、4、5的交点分别为a、b、c，以下说法正确的是（ ）
A．P、Q为同种电荷
B．PQ连线上O点的电场强度最小
C．相邻等势面间电势差相等
D．粒子由a到c过程中动能逐渐减小
6．如图所示a、b、c、d为匀强电场中的等势面，一个质量为m电荷量为q（q＞0）的粒子在匀强电场中运动。A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，方向与等势面平行。A、B连线长为L，连线与等势面间的夹角为θ，不计粒子受到的重力，则（ ）
A．v1可能等于v2
B．等势面b的电势比等势面c的电势高
C．粒子从A运动到B所用时间为
D．匀强电场的电场强度大小为
7．特斯拉线圈是一种制造人工闪电的装置，如图是该装置的简化结构图，金属顶端和大地构成一个特殊的电容器，顶端放电后由电荷补充线圈给顶端补充因放电而流失的电荷，因而能持续的放电。
下列相关说法正确的是（ ）
A．顶端带的电量越多，则其与大地间的电势差越大
B．顶端带的电量越多，则其与大地构成的电容器的电容越大
C．带电量一定时，顶端离地越高则其与大地间的电势差越大
D．带电量一定时，顶端面积越大则其与大地间的电势差越大
8．在如图所示的点电荷电场中，一试探电荷从A点分别移动到B、C、D、E各点，B、C、D、E在以Q为圆心的圆周上，则等势面及电场力做功说法正确的是（ ）
A．B、C、D、E不在一个等势面上
B．B、C、D、E在一个等势面上
C．从A到E做功最大
D．做功一样大
9．在两个等量同种点电荷的连线上，有与连线中点O等距的两点a、b，如图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．a、b两点的场强相同
B．a、b两点的电势相同
C．a、O两点间与b、O两点间的电势差相同
D．同一电荷放在a、b两点的电势能相同
10．如图，带电金属圆筒和金属板放在悬浮头发屑的蓖麻油中，头发屑就会按电场强度的方向排列起来。根据头发屑的分布情况可以判断（ ）
A．金属圆筒和金属板带异种电荷
B．金属圆筒和金属板带同种电荷
C．金属圆筒内部为匀强电场
D．金属圆筒表面为等势面
11．如图所示，实线为一电场中的等势面，是中心对称图形。a、b、c、d是以中心点为圆心的圆周上的四个点，则下列说法中正确的是（ ）
A．四点电势关系为φa＝φb＞φc＝φd
B．若一电子从d点运动到b点，克服电场力做的功为0.4eV
C．若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先增加后减小的加速直线运动
D．若一质子从左侧沿中心轴线以某一速度进入电场区域，将可能不会从右侧中心轴线穿出
12．如图所示，图中五点均在匀强电场中，它们刚好是一个半径为R＝0.5m圆的四个等分点和圆心。已知电场线与圆所在平面平行。圆心O电势为 和等分点a的电势 ，匀强电场强度 。
13．如图所示，A、B、C为一条电场线上的三点，以B点为零电势点，一个电子从A移到B和C电场力分别做功3.2×10﹣19J和9.6×10﹣19J，则电场线的方向 ，A点电势φA＝ V，C点电势φC＝ V．如果以C点为零电势点，则A点电势φA′＝ V，B点电势φB′＝ V。
14．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J，它运动到等势面φ1上时，速度恰好为零，粒子运动到φ2那的动能是 J，令φ2＝0，那么，当该电荷的电势能为12J时，其动能大小为 J．
15．如图所示是某电场中的一簇等势面，甲等势面的电势为90V，乙等势面的电势为﹣10V，各相邻等势面间的电势差相等
（1）将q＝+1×10﹣8C的电荷从A点移到B点，电场力做功 ；
（2）将q＝﹣1×10﹣8C的电荷从A点移到C点，电场力做功 。
16．如图所示，A、B两点相距10cm，E＝1000V/m，AB与电场线方向夹角θ＝120°，AB两点间的电势差UAB＝ ．
17．实验（二）如图（a）是用“DIS描绘等量异种点电荷电场中平面上的等势线”的实验。
（1）在平整木板上铺有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是 纸。
（2）实验时，当两只探针如图（b）放置时，对应计算机实验界面显示如图（c），则此时两只探针对应的点在 （选填“同一条”或“不同的”）等势线上。
（3）若想描绘匀强电场中某平面上的等势线，应如何改进电极并如何放置？
18．如图所示，某电场的等三个等势面的电势分别为φ、2φ、3φ（φ＞0），电场中有三个点A、B、C。
（1）有一质量为m、带电量为+q的粒子以速率v1通过A点，到达C点，带电粒子的重力不计，求粒子到达C点时的速度大小v2；
（2）若将另一个带电粒子放在A点或B点，只考虑电场力的作用，带电粒子在A点和B点的加速度大小哪一个大？说明理由。
19．匀强电场的场强为40N/C，在同一条电场线上有A、B两点，把质量为2×10﹣9kg、带电荷量为﹣2×10﹣9C的微粒从A点移到B点，静电力做了1.5×10﹣7J的正功。求：
（1）A、B两点间的电势差UAB；
（2）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10m/s，在只有静电力作用的情况下，求经过B点的速度。
20．如图所示，半径为R的圆处在匀强电场中，电场线与圆面平行，在圆周上A点以大小为v的速度将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子射入电场，结果粒子经过圆上B点时，速度大小为2v，若以大小为2v的速度从A点射入电场，粒子经过圆上C点时，速度大小为v，已知AC圆弧的长为BC圆弧长的，AB是圆的直径，不计粒子的重力。求：
（1）A、B间的电势差；
（2）匀强电场的电场强度大小。
21．如图所示，a、b、c、d为匀强电场中四个等势面，相邻等势面间距离均为L＝0.02m，已知ac间的电势差Uac＝60V，求：
（1）电场强度的大小；
（2）设B点的电势为零，求C点的电势；
（3）将q＝﹣1.0×10﹣10C的点电荷由A移到C，电场力做的功；
（4）将q＝+2.0×10﹣10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，求整个过程中电场力所做的功W。
22．在匀强电场中，将一电荷量为2×10﹣5C的正电荷由A点移到B点，电场力做功0.1J，已知A、B两点间距l＝2cm，两点连线与电场方向成60°角，如图所示，
问：（1）A、B两点间的电势差为多少？
（2）该匀强电场的电场强度为多大？
23．如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动。问：
（1）小球应带何种电荷？电荷量是多少？
（2）在入射方向上小球最大位移量是多少？（电场足够大）
参考与解析
1．【分析】汽车经过拱形桥的顶端时，做的是圆周运动，其受到的重力和支持力的合力提供向心力，方向竖直向下，指向圆心。
【解答】解：AB、汽车在桥顶的向心力由汽车所受重力和桥面对汽车的支持力的合力提供，向心力的方向指向圆心，故A错误，B正确；
C、汽车在桥顶时受到重力、支持力、牵引力和摩擦力四个力的作用，向心力是重力和支持力的合力，是效果力，不是单独的力，故C错误；
D、汽车在经过拱形桥的顶端时，做的是圆周运动，其所受到的重力与支持力的合力提供向心力，方向指向圆心，即竖直向下，汽车的加速度向下，处于失重状态，根据牛顿运动定律可知：汽车受到的支持力小于重力，故D错误。
故选：B。
2．【分析】此题已知检验电荷q＝﹣3.2×10﹣19C和移动检验电荷电场力所做的功W＝﹣6.4×10﹣20J，根据电势差的定义式U＝求电势差。
【解答】解：克服电场力做功即电场力做负功，可知A、B两点间的电势差：UAB＝＝V＝0.2V．故ABD错误，C正确
故选：C。
3．【分析】根据轨迹弯曲方向可判断小滑块所受的电场力方向，即可知道小球与小滑块电性关系。滑块运动过程中，动能和电势能总量守恒。滑块与小球的距离先减小后增大，从位置1到2的电场线越来越密，由U＝Ed分析1、2间电势差与3、4间电势差的关系，判断电场力做功的关系。
【解答】解：A、由图看出，小滑块的轨迹向右弯曲，可知滑块受到了斥力作用，固定小球与小滑块电性一定相同。故A错误。
BC、根据能量守恒定律得知，小滑块在运动过程中具有的动能与电势能之和保持不变，因电场力对小滑块先做负功后做正功，导致动能先减小后增大，那么电势能先增大后减小。故B正确，C错误。
D、由点电荷的电场的特点可知，越靠近点电荷处的电场强度越大，电场强度与到点电荷的距离成反比，结合U＝Ed可知，1、2中间的电势差不等于3、4间电势差的4倍，所以电场力做功的大小关系是W12≠3W34．故D错误。
故选：B。
4．【分析】由图看出A、B、C三点到O点的距离相等，三点位于同一等势面上，场强大小相等，但场强方向不同．根据电势的高低，分析电场力做功情况．由U＝Ed和电场强度的大小关系，分析UOA与UAD的大小．
【解答】解：A、根据点电荷场强公式E＝k知：OA间的场强大于AD间的场强，由U＝Ed可知：UOA＞UAD．故A错误；
B、根据点电荷场强公式E＝k知：A、B、C三点的电场强度相等，但方向不同，故B错误；
C、D的电势低于B点的电势，电子带负电，根据Ep＝qφ，则电子在B点的电势能小于在D点的电势能，故C错误；
D、A、C两点在同一等势面上，D、A间与D、C间的电势差相等，由W＝qU，将一电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同，故D正确；
故选：D。
5．【分析】根据等势面的特点判断该电场的类型，结合电场的特点判断电场强度的大小关系以及电势的变化关系；由于质点只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧判断电场力得方向乙电场力做功的特点。
【解答】解：A、由图，PQ连线的中垂线为一条等势线，则该电场的等量异种点电荷的电场，故A错误；
B、根据等量异种点电荷的电场的特点可知，在PQ连线上，O点的电场强度最小。故B正确；
C、由于相邻等势面与PQ连线交点间距离相等，结合等量异种点电荷的电场的特点可知，相邻等势面间电势差不相等。故C错误；
D、根据受力与轨迹弯曲方向的关系可知，粒子从a到C的过程中受到的电场力得方向向左，在粒子从a到c的过程中电场力做负功，粒子的动能减小。故D正确
故选：BD。
6．【分析】粒子竖直方向受电场力，做匀加速直线运动；水平方向不受力，故竖直分运动是匀减速直线运动；结合运动的合成与分解的知识得到A点速度与B点速度的关系，然后对A到B过程根据动能定理列式求解电场强度。
【解答】解：A、电场为匀强电场，等势面沿水平方向，则电场线的方向沿竖直方向，粒子弯曲的方向向上，所以粒子受力的方向向上，从A到B的过程中电场力做负功，所以粒子的速度减小。故A错误；
B、粒子受力的方向向上，粒子带正电，则电场的方向向上，c的电势高于b的电势；故B错误；
C、粒子在A点的速度大小为v1，在B点的速度大小为v2，粒子在沿等势面方向的分速度不变，为v2
所以粒子运动的时间：t＝．故C正确；
D、在沿电场线的方向的位移：y＝Lsinθ
设A、B间的电势差为UAB，由动能定理，有：qUAB＝qEy＝
联立解得：E＝．故D正确
故选：CD。
7．【分析】电容器的电容由电容器本身的特性决定，与电容器的电压和带电量无关，根据电容的定义式C＝分析电势差与电压的关系。
【解答】解：AB、电容器的电容由电容器本身的特性决定，与电容器的电压和带电量无关，可知，顶端带的电量Q越多，其与大地构成的电容器的电容C不变，由C＝分析知其与大地间的电势差越大，故A正确，B错误。
C、顶端离地越高，电容越小，带电量一定时，由C＝分析知其与大地间的电势差越大，故C正确。
D、顶端面积越大，电容越大，带电量一定时，由C＝分析知其与大地间的电势差越小，故D错误。
故选：AC。
8．【分析】B、C、D、E在以Q为圆心的同一圆周上，电势相等，电场力做功公式W＝qU分析即可．
【解答】解：据题知，B、C、D、E都在以Q为圆心的同一圆周上，而此圆周是一个等势线，各点的电势相等，则A到各点的电势差U相等，电场力做功公式W＝qU分析电场力做功相等。故BD正确，AC错误。
故选：BD。
9．【分析】场强是矢量，有大小有方向，根据场强的叠加比较a、b两点的场强。根据电场力做功判断Oa与Ob两点间的电势差，从而比较出a、b两点的电势。根据Ep＝qφ可以比较出电势能。
【解答】解：A、根据点电荷的场强叠加，由于a与b是与连线中点O等距的两点，知a、b两点的场强大小相等，方向相反。所以场强不同。故A错误；
B、根据等量同种点电荷的电场叠加后的特点，由于a与b是与连线中点O等距的两点，可知a与b的电势是相等的，故B正确。
C、a与b的电势是相等的，则a、O两点间与b、O两点间的电势差相同。故C正确。
D、a、b两点的电势相等，根据Ep＝qφ，同一电荷在a、b两点的电势能相同。故D正确。
故选：BCD。
10．【分析】用头发微屑悬浮在蓖麻油里模拟电场线的实验中，由于带电体能够吸引轻小物体，故头发微屑的排列情况反映了各个点的场强情况，电场强度为零的区域微屑取向是无序的。
【解答】解：AB、头发微屑的排列可以模拟电场线，电场力从正电荷出发终止于负电荷，故说明金属圆筒和金属板带异种电荷，故A正确，B错误；
CD、根据圆环内部区域微屑取向无序，可知圆环内部各点的电场强度为零，即圆环内部发生了静电屏蔽现象，是等势体，故C错误，D正确；
故选：AD。
11．【分析】静电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面；电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，等差等势面越密的地方电场强度越大。
【解答】解：A、从图可以得到φa＝φb＝0.3V，φc＝φd＝0.7V，故φa＝φb＜φc＝φd，故A错误；
B、若一电子从d点运动到b点，电场力做功为：W＝﹣e•Udb＝﹣e•（0.7V﹣0.3V）＝﹣0.4eV，即克服电场力做功为0.4eV，故B正确；
C、若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，等势面先变密后变稀疏，故电场强度先变大后变小，故电场力先变大后变小，故加速度先变大后变小，故C正确；
D、若一质子从左侧沿中心轴线以某一速度进入电场区域，电场力向左，是减速运动，故可能不会从右侧中心轴线穿出，故D正确；
故选：BCD。
12．【分析】匀强电场的电场线为相互平行间隔相等的平行线，而等势线与电场线垂直；
匀强电场中，任意两平行直线上相等距离的电势差相等，则可以确定a点的电势，从而确定等势线，从而确定O点的电势。
【解答】解：在匀强电场中，任意两平行直线上相等距离的电势差相等，所以：10﹣φa＝6﹣2；
解得：φa＝6V，连接a和6V两点则为等势线，连线一定过O点，则说明O点电势为为6V。
该电场的场强为：E＝＝8V/m
故答案为：6V，相等，8V/m
13．【分析】根据电荷在电场中的做功情况判断电场的方向，根据电场力做功与电势能变化的关系求出各点的电势能，再根据φ＝求出各点的电势大小。
【解答】解：电子从A点移到B点电场力做正功，可判断电场线方向向左。电子在A点的电势能
为3.2×10﹣19J，φA＝＝﹣2 V。
电子从B点移到C点电场力做功WBC＝WAC﹣WAB＝6.4×10﹣19J，则电子从C点移到B点电场力做功WCB＝﹣6.4×10﹣19J，
故电子在C点的电势能为EpC＝﹣6.4×10﹣19J，φC＝＝4 V。
同理如果以C点为零电势点，A、B两点电势均低于C点电势，则A点电势φA′＝﹣6 V，B点电势φB′＝﹣4 V。
故答案为：向左，﹣2，4，﹣6，﹣4
14．【分析】相邻等势面间的电势差相等，电荷经过相邻等势面时电场力做功相等，根据动能定理求出电荷经经过φ2等势面时的动能，确定电荷的总能量，再由能量守恒定律求出电势能为12J时它的动能．
【解答】解：由题，正电荷在等势面φ3上时动能60J，在等势面φ1上时动能为零，此过程电荷动能的减小60J．
由于相邻等势面间的电势差相等，电荷经过相邻等势面时电场力做功相等，动能减小量相等，则电荷经过φ2等势面时的动能为30J，
又φ2＝0，所以电荷的动能与电势能的总量为30J，根据能量守恒定律得到，电势能为12J时它的动能为18J．
故答案为：30；18
15．【分析】求出AB、AC两点间的电势差，根据W＝qU求出电场力所做的功
【解答】解：（1）甲等势面的电势为90V，乙等势面的电势为﹣10V，各相邻等势面间的电势差相等，则A点的电势为140V，B点电势为40V，C点电势为﹣60V。
则：WAB＝qUAB＝q（φA﹣φB）＝1×10﹣8×（140﹣40）J＝1×10﹣6J
（2）WAC＝qUAC＝q（φA﹣φC）＝（﹣1）×10﹣8×（140+60）J＝﹣2×10﹣6J
故答案为：（1）1×10﹣6J；（2）﹣2×10﹣6J
16．【分析】已知匀强电场的场强为E，A、B两点间的距离为L及AB连线与电场方向的夹角为θ，根据公式U＝Ed，求出两点沿电场方向的距离d，再求解电势差U．
【解答】解：由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角θ＝60°，
BA两点沿电场方向的距离：d＝Lcsθ，
BA两点间的电势差：UBA＝Ed＝ELcsθ＝1000V/m×0.1m×cs60°＝50V，
AB间的电势差：UAB＝﹣UBA＝﹣50V
故答案为：﹣50V
17．【分析】根据实验要求及工作原理，进行实验分析；等势线上的点电势必然相等，根据此特性可进行解题；
【解答】解：（1）要画出等势线就要测电势，必然要求电路连通，故要用导电纸；
（2）由图c可知，两点电势差为零，即两点的电势相同，故一定是在同一条等势线上；
（3）若想描绘匀强电场中某平面上的等势线，应该用两条大小相等的金属条（金属夹）作为电极，正对平行放置，间距小于金属条长度，压紧导电纸。一根接电源正极、一根接电源负极。
故答案为：（1）导电； （2）同一条；（3）用两条大小相等的金属条（金属夹）作为电极，正对平行放置，间距小于金属条长度，压紧导电纸。一根接电源正极、一根接电源负极。
18．【分析】（1）根据动能定理求得粒子到达C点时的速度大小v2；
（2）根据等势线的特点和牛顿第二定律得带电粒子在A点的加速度大。
【解答】解：（1）根据动能定理得：q（φ﹣3φ）＝﹣
解得粒子到达C点时的速度大小v2为：v2＝
（2）带电粒子在A点的加速度大，
根据等势线的特点，可知等势线密的场强越大，所以粒子受到的电场力也越大，根据牛顿第二定律得带电粒子在A点的加速度大。
答：（1）粒子到达C点时的速度大小v2为；
（2）带电粒子在A点的加速度大，理由为等势线密的场强越大，粒子受到的电场力也越大，根据牛顿第二定律得带电粒子在A点的加速度大。
19．【分析】（1）已知静电力做功和微粒的电荷量，根据W＝qU可求得AB间的电势差，再由U＝Ed求AB间的距离。
（2）微粒从A到B的过程，运用动能定理求经过B点时的速度。
【解答】解：（1）AB间的电势差为：UAB＝＝V＝﹣75V，
故A、B两点间电势差UAB是﹣75V。
（2）微粒从A到B的过程，根据动能定理得：
W＝，
得：vB＝＝5m/s，方向与电场线同向。
答：（1）A、B两点间的电势差为﹣75V。
（2）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为10m/s，在只有静电力作用的情况下，经过B点的速度为5m/s，方向与电场线同向。
20．【分析】（1）粒子从A到B的过程，由动能定理可求得A、B间的电势差；
（2）粒子从A到C的过程，由动能定理可求得A、C间的电势差，从而可判断电场的方向，再由E＝求得电场强度。
【解答】解：（1）粒子从A到B的过程，由动能定理得：WAB＝﹣＝
则A、B间的电势差：UAB＝＝
（2）粒子从A到C的过程，电场力做功为：WAC＝﹣＝
则A、C间的电势差：UAC＝＝
由此可知，B、C两点电势相等，电场方向垂直BC连线，由几何关系知，AC与BC垂直，AC间的距离d＝R
则匀强电场的电场强度：E＝＝
答：（1）A、B间的电势差是；
（2）匀强电场的电场强度大小是。
21．【分析】（1）电场线和等势面垂直，求出AC间的距离，根据E＝求出匀强电场的电场强度。
（2）求出B点与各点间的电势差，从而根据B点的电势求出A、C、D、P点的电势。
（3）求出AD间的电势差，根据WAD＝qUAD求出电场力做功。
（4）抓住电场力做功与路径无关，找出两点间的电势差，即可求出电场力做功。
【解答】解：（1）AC间的距离为0.04m。则：
E＝N/C＝1500 N/C
（2）因为φb＝0，Ubc＝φb﹣φc
﹣φc ＝Ubc＝Edbc
可得：φc ＝﹣30V
（3）根据电场力做功的公式可得：
W＝qUac ＝﹣1.0×10﹣10×60J＝﹣6.0×10﹣9J
（4）BP是等势面上的两点，在同一等势面上移动电荷不做功，W＝0
答：（1）电场强度的大小为1500N/C；
（2）设B点的电势为零，C点的电势为﹣30V；
（3）将q＝﹣1.0×10﹣10C的点电荷由A移到C，电场力做的功为﹣6.0×10﹣9J；
（4）将q＝+2.0×10﹣10C的点电荷由B移到C，再经D最后回到P，整个过程中电场力所做的功W为0。
22．【分析】（1）由U＝求解电势差．
（2）由U＝Ed求解电场强度E，其中d表示电场强度方向上的距离．
【解答】解：（1）AB之间的电势差为：
UAB＝＝＝5×103V
（2）电场强度为：
E＝＝
代入数据得：
E＝5×105V/m
答：（1）A、B两点间的电势差为5×103V；
（2）该匀强电场的电场强度为5×105V/m．
23．【分析】（1）互相平行的竖直平面的等势面，与水平方向成45°角斜向上射入匀强电场，要使小球做直线运动，则重力与电场力的合力与初速度共线，由此可确定小球带电电性，及电荷量．
（2）小球在入射方向先做匀减速直线运动，后反向做匀加速直线运动，由位移与速度的关系可确定小球的最大位移．
【解答】解：（1）如图所示，电场线水平向左，由题意可知，
只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力才有可能与初速度方向在一条直线上，所以小球带正电．
由图可知，Eq＝mg，
又E＝，
所以解得：
（2）由下图可知，
＝
由动能定理，得：﹣
所以
答：（1）小球应带正电，电荷量是；
（2）在入射方向上小球最大位移量是．
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日期：2021/1/28 21:51:54；用户：孙利刚；邮箱：13837675736；学号：20730294