重难点08 电势差与电场强度的关系专题-2022-2023学年高一物理下学期题组法突破重难点（人教版2019）

人教版新教材高中物理必修第三册 第十章：静电场中的能量 电势差与电场强度的关系 （题组分类训练） 题组特训 特训内容 题组一 对电势差的理解及应用 题组二 匀强电场中电势差与电场强度的关系 题组三 等分法在匀强电场中的应用 题组四 静电场中的图像问题 基础知识的回顾： 对电势差的理解及应用 1．对电势差的进一步理解 (1)电势差反映了电场的能的性质，决定于电场本身，与试探电荷无关。 (2)电场中两点间的电势差与零电势点的选取无关。 2．电势和电势差的比较 电势φ 电势差U 区别 定义 电势能与电荷量的比值φ＝ 两点间电势的差值UAB＝φA－φB 决定因素 由电场和在电场中的位置决定 由电场和场内两点位置决定 相对性 与零电势点的选取有关 与零电势点的选取无关 联系 数值关系 UAB＝φA－φB，当φB＝0时，UAB＝φA 单位 相同，均是伏特(V)，常用单位还有kV、mV等 标矢性 都是标量，但均具有正负 总结规律： 1．公式UAB＝或WAB＝qUAB中符号的处理方法：把电荷q的电性和电势差U的正负代入进行运算，功为正，说明静电力做正功，电荷的电势能减小；功为负，说明静电力做负功，电荷的电势能增大。 2．公式WAB＝qUAB适用于任何电场，其中WAB仅是电场力做的功，不包括从A到B移动电荷时其他力所做的功。 题组特训一：对电势差的理解及应用 1．在匀强电场中，把电荷量为+2.0×10-5C的点电荷从A点移动到B点，静电力做功为1.6×10-5J，则两点间的电势差等于（　　） A．0.2V B．0.4V C．0.8V D．1.2V 2．在电场中将一个电量为4微库的电荷从A点移到M点，电场力做负功焦，把同一电荷从A点移到N点，电场力做正功为焦，则UMN为（　　） A．300伏 B．200伏 C．100伏 D．伏 3．一个带正电的质点，电量q=2.0×10-9C，在电场中由A点移到B点。在此过程中，除电场力外，其他力做的功为6.0×10-5J，质点的动能增加了8.0×10-5J，则A、B两点间的电势差UAB为（　　） A．3.0×104V B．1.0×104V C．4.0×104V D．7.0×104V 4.(多选)关于电势差UAB和电势φA、φB的理解，正确的是(　　) A．UAB＝说明，两点间电势差UAB与WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比 B．UAB和UBA是不同的，它们的关系：UAB＝－UBA C．φA、φB都有正负，所以电势是矢量 D．若φB＝0，则φA＝UAB 5．在如图所示的匀强电场E中，正电荷q在电场力的作用下从A点沿电场方向移动到B点，电场力做功为W.已知A、B两点之间的距离为d，电势差为，则下列说法正确的是 A．由知A、B两点之间的电势差由W和q决定 B．由W=Fd=Eqd得，所以电场强度E的大小与W 和电荷量q有关 C．由可知，电场强度E的大小由和d决定 D．电场强度E的大小只由电场本身的性质决定，与电势差及电场力做功均无关 6．如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a点移动b点，电场力做功W，且知a、b间的距离为d，a、b两点间的电势差为__________． 7．如图所示，在匀强电场中，将电荷量为-6×10－6C的点电荷从电场中的B点移到A点，电场力做了2.4×10－5J的功。下列说法正确的是（ ） A．B、A两点间的电势差UBA=-0.25V B．B、A两点间的电势差UBA=4V C．电荷的电势能增加了2.4×10－5J D．电荷的电势能减少了2.4×10－5J 8．（多选）如图所示的匀强电场场强为1×103N/C，ab=dc=4cm， bc=ad=3cm．则下述计算结果正确的是（　　） A．ab之间的电势差为40V B．ac之间的电势差为50V C．将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abcd移动一周，电场力做功为零 D．将q=-5×10-3C的点电荷沿abc或adc从a移动到c，电场力做功都是-0.25J 9．（多选）在静电场中，将一电子由a点移到b点，电场力做功5eV，则下列结论错误的是（　　） A．电场强度的方向一定是由b到a B．a、b两点间的电势差Uab为5V C．电子的电势能减少了5eV D．因零电势点未确定，故不能确定a、b两点的电势 10．某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成，其上存在等间距小孔，其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是（　　） A．点所在的线是电场线 B．点的电场强度比点大 C．、两点间的电势差的值比、两点间的小 D．将电荷沿图中的线从移动时电场力做功不为零 11．某棵大树被雷电击中：此时以大树为中心的地面上形成