第十章 第3节 电势差与电场强度的关系-【高中必刷题】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步课件（人教版2019）

物理 必修第三册 RJ 1 3 第3节 电势差与电场强度的关系 刷基础 2 1.对公式和 的理解，下列说法正确的是( ) D A.公式适用于计算任何电场中、 两点间的电势差 B.由知，点和 点间距离越大，则这两点间的电势差越大 C.由知，匀强电场中、 两点沿电场线的距离越大，则电场强度越小 D.公式中的是匀强电场中、 所在的两等势面之间的距离 题型1 对的理解 3 解析 公式只适用于计算匀强电场中、两点间的电势差，故A错误；由 知， 当一定时，点和 点间沿电场线方向距离越大，则这两点间的电势差越大，故B错误；匀强电 场场强处处相同，与两点沿电场线的距离无关，故C错误；公式中的是匀强电场中、 所在的 两等势面之间的距离，即沿电场线方向的距离，故D正确. 题型1 对的理解 4 2.[河南新乡2023高二上月考] 关于场强的三个公式，， 的适用范围， 下列说法正确的是( ) D A.三个公式都只能在真空中适用 B.公式③只能在真空中适用，公式①和②在真空中和介质中都适用 C.公式①和③只能在真空中适用，公式②在真空中和介质中都适用 D.公式①适用于任何电场，公式②只适用于真空中点电荷形成的电场，公式③只适用于匀强电场 题型1 对的理解 5 解析 公式①是电场强度的定义式，适用于任何电场；公式②只适用于真空中点电荷形成的电场；公式③只适用于匀强电场；公式①和③在真空中和介质中都适用，D正确. 题型1 对的理解 6 3.[浙江东阳外国语学校2024高二上开学检测] 如图所示，带有等量异种电 荷的平行板和之间有匀强电场，电场强度为 ，方向向下.电场 中同一平面内有、、三点，连线与电场平行，间距为，、 两点到板的距离相等，间距为.则、两点间的电势差 为 ( ) C A. B. C. D. 题型2 的应用 7 解析 、两点沿电场线方向的距离等于的长度，则、 两点间的电势差 ，故选C. 题型2 的应用 8 4.[重庆2024高二上质量检测] 如图所示，以点为圆心，以 为半径的 圆与坐标轴交点分别为、、、 ，该圆所在平面内有一匀强电场，场强方向 与轴正方向成 角，已知、、三点的电势分别为、 、 ，则下列说法正确的是( ) B A.该匀强电场的场强 B.该匀强电场的场强 C.点的电势为 D.点的电势为 题型2 的应用 9 解析 、两点之间的电势差为，、 两点之间沿电场线方向 的距离为，该匀强电场的场强，A错误，B正确；、 之 间沿电场线方向的距离，、之间电势差为 ，又 知点的电势为，可得点的电势为 ，C、D错误. 题型2 的应用 10 5.如图所示，矩形的边长为，边长为 ，匀强电场的方向 与矩形平面平行，顶点的电势为，点电势比点电势高，点电势比 点电势高，由此可知匀强电场的电场强度 的大小为( ) A A. B. C. D. 题型2 的应用 11 【思路导引】题目中给出了多个点的电势，一般先找等势点，作出等势线，然后根据电场线与等势线垂直的关系，确定电场线. 题型2 的应用 12 解析 设、之间的点电势与点电势相同，则，又，解得，过 点作等势线的垂线，就是匀强电场的一条电场线，如图所示，由几何关系可知， 的长 度为 ，电场强度的大小 ，B、C、D错误，A正确. 题型2 的应用 13 【一题多解】以为原点，建立如图所示的平面直角坐标系.由题意可得 ， ，，，则匀强电场的电场强度在 轴上的分量 ，方向沿轴负方向；匀强电场的电场强度在 轴上的分量 ，由平行四边形定则，可得 ，A正确. 题型2 的应用 14 6.在匀强电场中，有一个等腰 ，其所在平面与电场线平行，如图所示. 已知三角形面积为，底边长为，、、 三点电势分别为 、和， ，关于匀强电场的电场强度 的叙述正确的是( ) D A.电场强度方向与的夹角为 B.电场强度的大小为 C.电场强度的大小为 D.电场强度的大小为 题型2 的应用 15 解析 电场强度在直线上的投影，设中点为，则 点的电势为 ，由几何关系可知，长度为，且与垂直，则电场强度在 直线上 的投影，所以，电场强度 ，如图所示，设电场强度方 向与的夹角为 ，则有，即 ，故D正确. 题型2 的应用 16 【方法总结】此类问题可以通过等分法找等势点，然后作出等势线，根据电场线和等势线垂直找出电场强度的方向，再进一步求电场强度的大小.如果用上述方法，计算比较复杂，可以选两个垂直的方向，分别找出两个方向上的场强，再进行合成. 题型2 的应用 17 7.电荷量为的点电荷与一无限大接地金属板（电势为零）相距为 ， 所形成的电场的电场线如图所示.图中点与金属板间距离为，点与 点 关于点电荷对称，且测得点电势为 .则下列说法中正确的是( ) B A.点的