10.3 电势差与电场强度的关系（备作业）-2022-2023学年高一物理同步备课配套课件+练习（人教版2019必修第三册）

10.3电势差与电场强度的关系 一、选择题 1.关于匀强电场中的电场强度和电势差的关系，下列说法正确的是（ ） A．任意两点间的电势差等于电场强度和这两点间距离的乘积 B．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C．电势降低的方向必是电场强度方向 D．在相同距离的两点上，电势差大的其电场强度也大 【答案】B 【解析】本题的关键是理解匀强电场中电场强度与电势差的关系，公式中，d是沿电场强度方向上两点的距离，由此很容易判断出A错、D错，B正确。电场强度的方向是电势降低“最快的”方向，电势降低的方向不一定是电场强度方向，故C项错误。 2.某电场的等势线分布如图所示，对该电场下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度方向沿该点的切线方向 B. A点的电场强度大于C点的电场强度 C. 将电子从A点移到C点其电势能减少4eV D. 将检验电荷q从A点移到B点外力一定做正功 【答案】B 【解析】A、根据电场强度方向与等势面垂直，知A点的电场强度方向与该点的切线方向垂直，故A错误。 B、由E=知，等差等势面密处电场强度大，所以A点的电场强度大于C点的电场强度，故B正确。 C、将电子从A点移到C点的过程中，电势降低，电子带负电，由Ep=qφ知电子的电势能增加，且增加e（10V-6V）=4eV，故C错误。 D、将检验电荷q从A点移到B，若q带正电，电场力做正功，外力不一定做正功，故D错误。 3.匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1 m，D为AB的中点，如图所示．已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V．设场强大小为E，一电荷量为1×10－6 C的正电荷从D点移到C点电场力所做的功为W，则(　　) A．W＝8×10－6 J　E>8 V/m B．W＝6×10－6 J　E>6 V/m C．W＝8×10－6 J　E≤8 V/m D．W＝6×10－6 J　E≤6 V/m 【答案】A 【解析】 因为是匀强电场，故D点电势φD＝＝10 V，所以D、C两点间的电势差UDC＝φD－φC＝8 V，W＝qUDC＝8×10－6 J；由上图可以看出等势线BB′并不与AB垂直，故AB非电场线，AB间沿电场线方向的距离l<1 m，E＝> V/m＝8 V/m，故选项A正确． 4.如图所示，匀强电场场强为，ab=dc=4 cm，bc=ad=3 cm，则下述计算结果正确的是（ ） A.ab之间的电势差为4000V B.ac之间的电势差为50V C.将的点电荷沿矩形路径abcda移动一周，静电力做功为零 D.将的点电荷沿abc或adc从a移动到c，静电力做功都是 【答案】C 【解析】，选项A错；,选项B错；将负点电荷移动一周，电势差为零，静电力做功为零，故选项C对；，选项D错。 5.如图所示，一个点电荷固定于O点，两虚线圆是以O为圆心的同心圆，两实线分别为带电粒子M和带电粒子N在电场中运动的轨迹，a、c、d、e为轨迹和虚线圆的交点。不计粒子所受重力。下列说法正确的是（　　） A. 粒子M与粒子N带异种电荷 B. 在粒子M从a点运动到b点的过程中，电场力对粒子M一直做正功 C. 虽然不知道带电粒子N的电性，但是粒子N在e点和c点的电势能大小可以比较 D. 若粒子M和粒子N的电荷量相等，则粒子M从a点运动到b点的过程中电场力做的功跟粒子N从c点运动到d点的过程中电场力做的功相等 【答案】AC 【解析】解：A、由粒子运动的轨迹可知，M受到的是吸引力，N受到的是排斥力，故粒子M与粒子N带异种电荷，故A正确； B、粒子M受到吸引力，从a运动到b点的过程中，粒子M先靠近点电荷后远离点电荷，故电场力先做正功，后做负功，故B错误； C、N从e到c的过程中受到的是斥力作用，所以力做负功，故说明的电势能增加，故可以比较N在e和c点的电势能大小，故C正确； D、M从a到b的过程中所做的功等于从f到b过程所做的功，由于从f到d的过程，M受到的是引力，故电场力做负功；而从c到d点，N受到的电场力为排斥力，N从c到d在远离正电荷，故N在从c点运动到d点的过程中电场力做正功；故两过程做功并不相等，故D错误。 6.如图所示的匀强电场场强为103 N/C，ab平行于电场线，ab＝cd＝4 cm，ac＝bd＝3 cm.则下述计算结果正确的是( ) A．ab之间的电势差为40 V B．ac之间的电势差为50 V C．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿矩形路径abdc移动一周，电场力做功是－0.25 J D．将q＝－5×10－3 C的点电荷沿abd从a移动到d，电场力做功是0.25 J 【答案】 A 【解析】 ab之间的电势差为，选项A正确；ac处在同一等势面上，则ac之间的电势差为0 V，选项B错误；将q＝－5×10