2019_2020学年高中物理第一章静电场第6节电势差与电场强度的关系练习新人教版选修3_.doc

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1、第6节　电势差与电场强度的关系「基础达标练」1．关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是(　　)A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B．沿电场线方向，相同距离上电势降落必相等C．电势降落的方向必是场强方向D．在相同距离的两点上，电势差大的，其场强也大解析：选B　在匀强电场中，沿场强方向的某两点之间的电势差等于场强E与这两点间距离d的乘积，即U＝Ed，公式中d是这两点沿场强方向的距离，A错，B对；电势降落的方向不一定就是场强方向，C错；D选项中的距离不一定是沿场强方向的距离，故不能由电势差的大小来判断两点电场的场强的大小，D错．2．如图所示，在E＝400V/m的匀强电

2、场中，a、b两点相距d＝2cm，它们的连线跟电场强度方向的夹角是60°，则Uab等于(　　)A．－8V　　　　　　　　B．－4VC．8VD．4V解析：选B　在电场线方向上a、b两点间的距离(或a、b两点所在等势面间的距离)为d′＝d·cos60°＝0.01m，根据匀强电场中，电势差与电场强度的关系可知，Uab＝－Ed′＝－4V，B选项正确．3．(多选)如图所示，在电场中任取一条电场线，a、b两点相距为d,则(　　)A．a点的场强一定大于b点的场强B．a点的电势一定高于b点的电势C．a、b两点的电势差一定等于Ed(E为a点场强)D．a、b两点的电势差在数值上等于单位正电荷由a沿任意路径移到b点

3、电场力所做的功解析：选BD　一条电场线无法确定场强的强弱，A选项错误；沿电场线电势逐渐降低，故a点的电势一定高于b点的电势，B选项正确；匀强电场中，两点间的电势差等于电场强度与间距的乘积，该电场不一定为匀强电场，C选项错误；根据电势差的定义式Uab＝可知，a、b两点的电势差在数值上等于单位正电荷由a沿任意路径移到b点电场力所做的功，D选项正确．74．如图所示，a、b、c为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c为ab的中点，a、b电势分别为φa＝5V、φb＝3V．下列叙述正确的是(　　)A．该电场在c点处的电势一定为4VB．a点处的场强Ea一定大于b点处的场强EbC．一正电荷从c点运动到b点电

4、势能一定减少D．一正电荷运动到c点时受到的静电力由c指向a解析：选C　匀强电场中，同一直线上相等间距两点的电势差相等，题干中不一定为匀强电场，在c点处的电势不一定为4V，A选项错误；电场线的疏密程度表示场强强弱，一条电场线无法比较场强的大小，a点处的场强Ea不一定大于b点处的场强Eb，B选项错误；沿电场线电势逐渐降低，故φc>φb，正电荷在电势高的地方电势能大，一正电荷在c点的电势能大，从c点运动到b点电势能一定减少，C选项正确；电场线方向从a指向b，正电荷运动到c点时受到的电场力由c指向b，D选项错误．5．如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R＝5cm的圆，圆

5、上有一动点P，半径OP与x轴正方向的夹角为θ，P点沿圆周逆时针移动时，O、P两点的电势差满足UOP＝25sinθ(V)，则该匀强电场的大小和方向分别为(　　)A．5V/m，沿x轴正方向B．500V/m，沿y轴负方向C．500V/m，沿y轴正方向D．250V/m，沿x轴负方向解析：选C　分析O、P两点的电势差公式U＝25sinθ(V)可知，P点运动到角度为θ的P1点和角度为180°－θ的P2点时，两点电势相等，即垂直于y轴正向的平面为等势面，电场强度方向为y轴正方向，当θ＝270°时，P的电势最大，为25V；当θ＝180°或0°时，P的电势最小，为0V，根据公式U＝Ed得E＝＝500V/m，C

6、选项正确．6．如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图象是(　　)7解析：选C　沿电场线的方向电势逐渐降低，A、B错误；在匀强电场中电势与场强的关系为U＝Ed，成线性关系，C正确，D错误．7．某静电场的电场线与x轴平行，电势φ随x坐标变化的关系图象如图所示．已知电场中P、Q两点的x坐标分别为1m、4m．将一带负电的粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放，则(　　)A．粒子在P点的动能等于在Q点的动能B．粒子在P点的动能大于在Q点的动能C．粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能D．粒子在P点的电势能大于在Q点的电

7、势能解析：选A　分析图象可知，P、Q两点的电势相等，电势差为零，粒子从P运动到Q的过程中，电场力做功为零，根据动能定理知，两点的动能相等，A选项正确，B选项错误；粒子在P点的动能等于在Q点的动能，由能量守恒定律知，粒子在P点的电势能等于在Q点的电势能，C、D选项错误．8．如图所示，在水平方向的匀强电场中，一电场线上有相距6cm的A、B两点，且UAB＝150V，求：(1)电场强度的大小和方向；(2)电场中A、C