电势差与电场强度的关系 知能综合训练（人教版选修3-1）.doc

《电势差与电场强度的关系 知能综合训练（人教版选修3-1）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电势差与电场强度的关系 知能综合训练（人教版选修3-1）.doc（6页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1.6电势差与电场强度的关系知能综合训练(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)1下列公式适用于任何电场的是()AWqU BUEdCE DEk解析：公式UEd只适用于匀强电场，Ek只适用于真空中的点电荷，故正确答案为A、C.答案：AC2下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是()A任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积B在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间的电势差就相等C沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降低量必定相等D电势降落的方向必定是电场强度的方向解析：任意两点之间的电势差，等于场强和这两点沿场强方向的距离的乘积，A错误；匀强电场中只有沿平行的方向

2、上距离相等的两点，它们之间的电势差才相等，B错误、C正确；电势降落最快的方向是电场强度的方向，D错误答案：C3. 如图所示，沿x轴正向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心，rOA为半径做逆时针转动一周，O与圆周上的A点的连线OA与x轴正向(E方向)成角，则此圆周上各点与A点间最大的电势差为()AUEr BUEr(sin 1)CUEr(cos 1) DU2Er解析：由UEd知，与A点间电势差最大的点应是沿场强方向与A点相距最远的点，dmaxrrcos ，所以UmaxEr(cos 1)，C对答案：C4正常情况下空气是不导电的，但是如果空气中的电场很强，空气也可以被击穿，空气被击穿时会看到电火花或闪

3、电若观察到某次闪电的火花长约100 m，且已知空气的击穿场强为3106 V/m，那么发生此次闪电的电势差约为()A3108 V B3106 VC3104 V D3105 V答案：C5. 如图所示，a、b、c、d、e五点在一条直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为Q，已知在Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷q从d点移动到e点的过程中，下列说法正确的是()A静电力做功qUB克服静电力做功qUC静电力做功大于qUD静电力做功小于qU解析：点电荷周围的电场线是直线，由电场线的分布特点，离点电荷越远，场强越弱，即d、e处的场强小于b、c处的

4、场强，结合电场强度与电势差的关系，可以定性判断出UdeUbc，所以WdeqU.又因为静电力方向和点电荷移动方向相同，故静电力做正功故正确答案为D.答案：D6如图所示，在电场强度E2103 V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM4 cm，MB3 cm，AB5 cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q2109 C的正电荷从B移动到M点，再从M点移动到A点，电场力做功为()A0.16106 J B0.12106 JC0.16106 J D0.12106 J解析：B、M在同一等势面上，电荷由B到M电场力不做功由M到A电场力做负功WqUqEd210921034102 J0.16106 J.即电场力做功

5、为：0.16106 J.答案：C7. 水平放置的两平行金属板相距为d，充电后，其间形成匀强电场，一带电荷量为q，质量为m的液滴从下板边缘射入电场，并沿直线恰从上板边缘射出，如图所示，求两金属板间的电势差为多少？解析：根据题意，液滴受力平衡，即mgqE.其中E.由得U.答案：8. 如图所示的同心圆是电场中的一组等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有()A电子沿AC运动时受到的电场力越来越小B电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大C电势ABCD电势差UABUBC解析：由A到C，电子的速度越来越小，可知其动能越来越小，电势能越来越大，电场力对其

6、做负功，则电子应顺着电场线运动，即电场线方向由A到C，由此可知这是Q形成的电场，因此越靠近Q，电场线越密，场强也就越大，电子所受电场力也就越大，所以A不对，B对又因为沿电场线方向电势逐渐降低，所以C对又因为此电场不是匀强电场，沿电场线方向电势不是均匀降落，故UABUBC，所以D错，故B、C正确答案：BC9. 如图所示，匀强电场场强为1103 N/C，abdc4 cm，bcad3 cm，则下述计算结果正确的是()Aab之间的电势差为4 000 VBac之间的电势差为50 VC将q5103C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，电场力做功为零D将q5103 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，

7、电场力做功都是0.25 J解析：UabUdcEdc40 V，UacUab40 V，A错，B错将电荷移动一周，电势差为零，电场力做功为零，C对WacqU510340 J0.2 J，D错故选C.答案：C10. 如图所示，在a点由静止释放一个质量为m，电荷量为q的带电粒子，粒子到达b点时速度恰好为零，设ab所在的电场线竖直向下，a、b间的高度差为h，则()A带电粒子带负电Ba、b两点间的电势差UabCb点场强大于a点场强Da点场强大于b点场强答案：ABC11. 如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将1106 C的负电荷由A点沿水平线移至B点，电场力做了2106 J的功，A、B间的距离为2 cm

8、.问： (1)匀强电场场强多大？方向如何？(2)A、B两点间的电势差多大？若B点电势为1 V，A点电势为多少？解析：(1)移动负电荷从A到B静电力做正功，负电荷受到的静电力的方向沿电场的反方向，所以电场方向斜向上由公式WqElcos 60得E V/m200 V/m.(2)A、B间的电势差为UElcos 6020021020.5 V2 V，因A点电势低，UAB2 V.由UABAB得ABUAB1 V(2 V)1 V.答案：(1)200 V/m斜向上方(2)2 V1 V12如图，A、B为两块水平放置的带等量异种电荷的平行金属板，一个质量m104 kg，电荷量q5105 C的带正电粒子静止于两板的正中

9、央，已知两板间距离为20 cm，g10 m/s2，求：(1)两板间匀强电场的场强大小；(2)两板间的电势差；(3)若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过多长时间粒子撞到板上解析：(1)带电粒子静止，qEmg，E20 V/m.(2)电势差UEd200.2 V4 V.(3)若带电粒子的电荷量减少一半，则电场力减半，重力不变，则有mgqEma，mgma，ag，xat2，即0.15t2，解得t0.2 s.答案：(1)20 V/m(2)4 V(3)0.2 s13. 如图所示是一个匀强电场的等势面，每两个相邻等势面相距2 cm，由此可以确定电场强度的方向和数

10、值是()A竖直向下，E100 V/mB水平向左，E100 V/mC水平向左，E200 V/mD水平向右，E200 V/m解析：根据电场强度的方向应与等势面垂直，且由较高的等势面指向较低的等势面，可知该电场强度的方向水平向左由场强与电势差的关系得：E100 V/m.答案：B14. 如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间距均为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与水平方向成45角斜向上射入电场，要使小球做直线运动求： (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)解析：(1)作电场线如图甲所示，由题意，只有当F与v0在一条直线上时才可能使小球做直线运动只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力与初速度才可能在一条直线上，如图乙所示，所以小球带正电，小球沿v0方向做匀减速运动，由图乙知qEmg.相邻等势面间的电势差用U表示，故E，所以q.(2)由图乙知Fmg(因为qEmg)，由动能定理Fxmax0mv，所以xmax.答案：(1)正电荷(2)