1、考试资料第3节电势差与电场强度的关系一、选择题(本题共7小题,每题7分,共49分)1.下列公式适用于任何电场的是( C )A.W=qEd B.U=EdC.E= D.E=k解析:公式W=qEd,用来计算匀强电场中电场力做功,所以只适用于匀强电场,故A错误;公式U=Ed是匀强电场中电势差与电场强度的关系公式,只适用于匀强电场,故B错误;公式E=是电场强度的定义式,运用比值法定义,适用于任何电场,故C正确;公式E=k是点电荷场强公式,只适用点电荷的电场,故D错误,故选C。2.某匀强电场的等势面分布如图所示,已知相邻等势面的间距均为1cm,则以下说法
2、中正确的是( D )A.电场强度的方向竖直向下B.电场强度的方向竖直向上C.电场强度的大小为E=1V/mD.电场强度的大小为E=100V/m解析:根据电场线总是与等势面垂直,而且由高电势指向低电势,可知,电场强度方向水平向左。两个相邻等势面相距d=1cm,电势差U=1V,则电场强度E==100V/m,故选项D正确。3.(2020·-8-/8考试资料某某省某某新力量联盟高二下学期期中联考)真空中某静电场电场线的分布如图所示,图中P、Q两点关于点电荷q1水平对称。P、Q两点电场强度的大小分别为EP、EQ,电势分别为φp、φQ。一个带电粒子沿虚线轨
3、迹从M移动至N。以下选项正确的有( D )A.EQ>EPB.φQ>φPC.此带电粒子带正电,它的电势能先变大后变小D.此带电粒子带负电,它的电势能先变大后变小解析:由图可看出P点电场线密,电场强度大,则EP>EQ,故A错误;沿电场线的方向电势降低,电场线越密的电势降落越快,反之逆着电场线的方向电势升高,电场线越密的电势升高越快,则φQ<φP故B错误;根据运动轨迹判定粒子受到斥力作用,q1为负电荷,所以此带电粒子也带负电,电势能先增大后减小,故D正确。4.如图所示,在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R=0.1m的圆,P为圆周上的一点,O、P两
4、点连线与x轴正方向的夹角为θ。若空间存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小E=100V/m,则O、P两点的电势差可表示为( A )A.UOP=-10sinθ(V) B.UOP=10sinθ(V)C.UOP=-10cosθ(V) D.UOP=10cosθ(V)解析:由于电场强度方向向下,据题可知UOP<0,则UOP=-ERsinθ=-100×0.1sinθ(V)=-10sinθ(V),故正确答案为A。5.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,φ-8-/8考试资料c=6V,a、b、c三点在同一
5、平面上,下列各图中电场强度的方向表示正确的是( 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。6.如图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm。把一个电量q=10-5C的正电荷从A移到B,电场力做功为零;从B移到C,克服电场力做功1.73×10-3J,则该匀强电场的场强大小和方向是( D )A.865V/m,垂直AC向左B.865V/m,垂直AC向右C.1000V/m,垂直AB斜向上D.1000V/m,垂直AB斜向下解析:由题,