作业19 电势差与电场强度的关系-2023年【暑假分层作业】高一物理（人教版2019必修2+必修3第九章、第十章+选择性必修第一册第一章）

作业19电势差与电场强度的关系 一、匀强电场中电势差与电场强度的关系 1．匀强电场中两点间的电势差等于 与这两点 的距离的乘积． 2．公式：UAB＝ 二、公式E＝的意义 1．意义：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点之间的 与这两点 之比． 2．电场强度的另一种表述：电场强度在数值上等于沿 方向 上降低的电势． 3．电场强度的另一个单位：由E＝可导出电场强度的另一个单位，即伏每米，符号为V/m. 1 V/m＝1 N/C. 三、电势差与电场强度的关系的理解 1．公式E＝及UAB＝Ed的适用条件都是匀强电场． 2．由E＝可知，电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势．式中d不是两点间的距离，而是沿电场方向的距离． 3．电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向． 4．电场强度与电势都是用比值定义的物理量，它们都仅由电场本身性质决定，根据公式E＝不能得出电场强度和电势有直接关系，即电场强度大的点电势不一定高，电势高的点电场强度不一定大． 5. 在应用关系式UAB＝Ed时可简化为U＝Ed，即只把电势差大小、电场强度大小通过公式联系起来，电势差的正负、电场强度的方向可根据题意另作判断． 五、电势差的三种求解方法 (1)应用定义式UAB＝φA－φB来求解． (2)应用关系式UAB＝来求解． (3)应用关系式UAB＝Ed(匀强电场)来求解． 一、单选题 1．如图是静电除尘原理图，M、N是直流高压电源的两极，设法使电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图示位置的a、b、c三点在同一直线上，且ab=bc。下列说法正确的是（　　）    A．M是直流高压电源的正极 B．a点的电势高于c点的电势 C．a点的电场强度大于c点的电场强度 D．c、b间的电势差等于b、a间的电势差 2．如图所示，边长为1m的正方体所处空间中存在匀强电场（图中未画出），已知A、F两点的电势分别为10V、0，现于A、F点各放入等量异种电荷，C点电场强度为0，则（　　）    A．匀强电场方向从D指向F B．匀强电场大小为20V/m C．A点放入的是正电荷 D．放入点电荷后，H点电势为5V 3．在Rt△ABC中，∠C＝30°，AB边长为，空间有一匀强电场其方向与△ABC所在的平面平行，现将一个电荷量的点电荷从电场中的A点移到B点，静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。则下列说法正确的是（　　）    A．A、B两点的间的电势差 B．如果规定B点的电势为0，则C点的电势 C．该匀强电场的大小E＝200V/m D．如果规定B点的电势能为0，则该点电荷在A点的电势能 4．一圆心在O点、半径R=0.5m的半圆，AB为其直径，C是半圆上的一点，∠BAC=37°，半圆所在的平面内有一匀强电场，已知A、B、C三点的电势φ=16V、φ=44V、φ=80V。有一粒子发射源从A点可以向半圆所在平面内各个方向发射动能为20eV的电子，不计电子所受的重力及空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列说法正确的是（　　）    A．在该半圆上，A、C之间可能有一点的电势为81V B．在该半圆上，B、C之间可能有一点的电势为81V C．该匀强电场的电场强度大小为100V/m D．打到该半圆上的电子的最大动能为94eV 5．如图1所示，是匀强电场中的四个点，它们正好是边长为的菱形的四个顶点，且。电场方向平行于菱形所在平面。以为坐标原点，规定为x轴正方向，为轴正方向，沿着两方向的电势变化如图2所示，下列说法错误的是（　　）    A．沿方向的场强大小为 B．沿方向的场强大小为 C．匀强电场的场强大小为 D．匀强电场的方向从由指向 6．如图所示，等腰三角形位于匀强电场中，电场方向平行于平面，a、b、c三点的电势分别为，边长度为，边的长度为。下列说法正确的是（　　）    A．若电子从a点运动到b点，电场力做功 B．若电子从a点运动到c点，电势能减小 C．电场沿方向 D．匀强电场的场强大小为 7．如图所示的正四棱锥中，各棱长均为，处于匀强电场的空间中。其中电场方向与平面ABCD平行，已知A、B及O点的电势分别为2V、6V及4V。则下列说法正确的是（　　）    A．电场方向A指向C B．电场强度大小为 C．该正四棱锥外接球面上的电势最低值为1V D．将电子从O点移到D点，电势能增加 8．如图为某匀强电场的等势面分布图（等势面竖直分布），已知每两个相邻等势面相距2cm，则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为（　　） A．，水平向左 B．，水平向右 C．，水平向左 D．，水平向右 二、多选题 9．空间中存在沿x轴方向的电场，x轴上各点的电场强度（以+x方向