课堂新坐标2016_2017学年高中物理第1章电场第5节电场强度与电势差的关系学业分层测评粤教版

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1、电场强度与电势差的关系(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列说法正确的有(　　)A．电势为零的点，场强也为零B．电势为零的点，场强不一定为零；但场强为零的点，电势一定为零C．场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零D．场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强一定为零【解析】　场强与电势与空间位置的变化率有关，与电势大小无关，所以场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零．【答案】　C2．(多选)关于场强的三个公式：①E＝；②E＝k；③E＝的适用范围，下列说法中正确的是(　　)A．三

2、个公式都只能在真空中适用B．公式②只能在真空中适用，公式①和③在真空中和介质中都适用C．公式②和③只能在真空中适用，公式①在真空中和介质中都适用D．公式①适用于任何电场，公式②只适用于真空中点电荷形成的电场，公式③只适用于匀强电场【解析】　公式E＝为定义式，适用于任何电场，无论介质还是真空均可．E＝适用于匀强电场，无论真空还是介质均可，而E＝，由F＝推出，仅适用于真空中的点电荷的电场．【答案】　BD3．在阴雨天气下，当电场强度超过3.0×106V/m时，空气将被击穿而发生放电．现有一片带电的乌云，距地面300m高，发生闪电时乌

3、云与地面的电势差至少有(　　)A．9.0×108V　　B．1.0×108VC．1.0×104VD．9.0×104V【解析】　根据E＝，可得U＝Ed＝3.0×106V/m×300m＝9.0×108V，选项A正确．【答案】　A4．一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图156中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为(　　)图156A．动能减少B．电势能增加C．动能和电势能之和减少D．重力势能和电势能之和增加【解析】　由图示的轨迹可知电场力大于重力，则合力向上．从a到b电场力做正功

4、，电势能减少．合力做正功，所以动能增加，由动能定理可得W电－W重＝ΔEk，动能和电势能之和减少，重力势能和电势能之和减少，所以选项C正确．【答案】　C5.如图157所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为φa＝－50V，φb＝－20V，则a、b连线的中点c的电势φc应为(　　)图157A．φc＝－35V　B．φc>－35VC．φc<－35VD．无法判断【解析】　电场线密的地方，等差等势面也密集，故φc>－35V.【答案】　B6．(多选)场强为E＝1.0×102V/m的匀强电场中，有相距d＝2.0×10－2m

5、的a，b两点，则a，b两点间的电势差可能为(　　)A．1.0V　　　B．2.0VC．3.0VD．4.0V【解析】　当d为沿电场线方向两点间的距离时，Uab最大，Uab＝Ed＝2V，故选A、B.【答案】　AB7．如图158所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等．一正电荷在等势线U3上时，具有动能20J，它运动到等势线U1上时，速度为零，令U2＝0，那么，当该电荷的电势能为4J时，其动能大小为(　　)图158A．16JB．10JC．6JD．4J【解析】　正电荷从等势线U3运动到等势线U1上时，克服电场力做功

6、，电势能增加了20J，由U12＝U23知U1＝－U3，则点电荷在等势线U1处电势能为10J，在U3处电势能为－10J，正电荷的总能量E＝10J．当电势能为4J时，动能应为6J．选项C正确．【答案】　C8．如图所示，a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势分别为φa＝10V，φb＝2V，φc＝6V，a、b、c三点在同一平面上，下列各图中电场强度的方向表示正确的是(　　)A．　　B．　　　　C．　　　D.【解析】　由于是匀强电场，所以a、b连线的中点与c点等势，电场强度的方向垂直于等势面且由高电势指向低电势处，所以D正确．【答案】

7、　D[能力提升]9.如图159所示，匀强电场中，A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，电场强度方向平行于纸面．现有一电子，在电场力作用下，由A至C动能减少W，而质子在电场力作用下，由A到B动能增加W，则该匀强电场E的大小和方向的判定正确的是(　　)【导学号：30800009】图159A．E＝，方向垂直BC并由A指向BCB．E＝，方向垂直BC并由A指向BCC．E＝，方向垂直AC并由B指向ACD．E＝，方向垂直AB并由C指向AB【解析】　电子在电场力作用下由A到C，克服电场力做功为W，质子从A到B电场力做功为W，则质子从A到C

8、电场力做功也为W，因此B、C两点是等势点，B、C的连线为匀强电场的等势线，电场线垂直于BC，电场强度的方向从A指向BC.A到BC的距离为asin60°＝a，则Eea＝W，所以E＝.【答案】　A10.如图1510所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C