假期作业26 电势差与电场强度的关系-【快乐假期】2025-2026学年高一物理暑假作业（全学年）

飞壁快乐假期 2.解析：(1)把电荷量为Q1=2.0×10-9C的正电荷从A点移 到B点电场力做功为WAB,则电场力做功为WAB=UABQ1, _WAB_=1.5X10- 得Ua=Q=2.0x10V=75V. (2)把电荷量为Q2=4.0×109C的正电荷从B点移到C点，克 服电场力做功为Wc,则电场力做功为一Wx=UcQ2,得U =-wx=二40X107V=-100V, Q2 4.0X10-9 又因UAB=PA一P8,UC=PB一Pc, 得UAc=PA一Pc=(PA一PB)十(PB一Pc)=UAB+Uc= -25V,通过比较可知pc>Pn>pB. (3)U4c=一25V,若A,点电势为零，则C点电势为25V. (4)若A点电势为零，那么PB=一75V,则Q2在B点电势 能为E。=PQ2=-7.5×4.0×109J=-3.0×10-7J. 答案：(1)75V(2)gc>9a>9(3)25V(4)-3.0× 10-7J 假期作业26 情景辨析 (1)/(2)/(3)/(4)/(5)X 技能提升 1.D[公式E=罗仅造用于匀强电场中计算A,B两，点间的 电势差，d表示A、B两点沿电场线方向上的距离，即A、B所 在等势面之间的距离，若A、B两，点等电势，A、B两点间的距 离越大，电势差也不会变，A、B、C错误，D正确.门 2.C[根据沿电场方向电势降低可知B,点电势低于A点电 势，则Um为负值，根据匀强电场中电势差与电场强度的关 系可得UA=-EdAB cos60°=-5V.] 3.B[根据电势能的定义式E,=go可得O点的电势为o=6V, A错误；根据沿电场线方向电势降低，可知电场线方向水平 向右，B正确；根据电势差与电场强度的关系式E Ua O4coS60,解得E=400V/m,C错误；根据E,=gg,依题意 从O点C点，电势一直在降低，电子带负电荷，所以其电势 能增大，D错误.门] 4.解析：匀强电场中电场线由电势高的等势面指向电势低的等势 面，电场线垂直于等势面，由图可知该电场强度方向水平向左， 电场线与A、B连线的夹角是37°，得UA=Edcos37°，E V/m-1 00 V/m UBA 答案：1000V,方向水平向左 5.D[电场线方向指向云层，则云层带负电，A项错.电场线 的密度越大，电场强度越大，故E。>Eb>Ee,B项错.ab=bc, 但由题图可知该电场并非匀强电场，故a、b间与b、c间电势 差不相等，C项错.云层带负电，地面则可视为带正电，当云 层上的负电荷导入大地时，可视为正电荷从避雷针移动到云 层，即电流从避雷针流向云层，D项对.门 6.AD[分别过M、P,点作等势线，可得到过P,点的等势线在 过M点的等势线上方，因沿着电场线方向电势降低，则有 9M>9p,A对；将负电荷由O点移到P点，由于Uop>0,则 W=gUop<0,静电力做负功，B错；由U=Ed定性判定可 知，MN间的平均电场强度小于OM间的平均电场强度，故 M、N两点间的电势差小于O、M两，点间的电势差，C错；根 据电场线的分布特点会发现，电场线关于y轴两边对称，故 y轴上的电场强度方向沿y轴向上，所以在O点由静止释放 一不计重力带正电的粒子，其所受静电力沿y抽正方向，则 该粒子将沿y轴做直线运动，D对.] 7.B[已知在匀强电场中将某一线段等分的同时就将该线段 两端的电势差等分，将线段bd五等分，如图所示，则U= Ua=}Ua=号×(24-4)V=4V,故U=%-g=4V, 9r-9a=4V,可得9.=24V-4V=20V.pr=8V,故m,= 9,ae为等势线，连接cf,则cf∥ae,即cf也为等势线，故c 点的电势P:=9=8V,故B正确.] 8 -.-00M-= 8.C[由题意知，将正电荷从A移到B,静电力不做功，则A Ue-g-兽v-0v.片以B的电k 与B电势相等，A、B连线是一条等势线.B、C间电势差为 该匀强电场的电场强度大小为E=BC9in53 10x0.8X10V/m=10000V/m,因为沿电场线方向电势 800 降低，故电场强度方向垂直AB斜向下.C正确.] 9.C[点电荷从A点以某一初速度 EC 射出，此后能以相同大小的速度经 过B点，根据动能定理有UABq= △E=0,可得A、B两点处的电势 差等于零，即A、B两，点的电势相A 120x 同，如图连接AB为一等势线，过O 点作AB的垂线为电场强度方向所在的直线，因为将一个电 荷量为2×10-7C的负点电荷由0点移到C点，克服静电力 做功1×106J,所以可得电场强度方向由0指向C,OC间 电势差为Uc=W=-1X10 Ug q -2X10V=5V,所以E=O瓷 V/m=50V/m] 素养培优 解析：(1)由题意，D→C电场力做正功，W=gELc cos60° W 3.2×10-17 则E=gLmc0s60=1.6X10X0.04X0.5N/C =1×10N/C. (2)电子在电场中平衡，受到的电场力方向向上，电子带负 电，则场强方向为A→B.A、B间电势差为UAs=EdAs=10 ×6×10-2V=600V. (3)A、D间电势差为UAD=Edc cos60°=200V,由UAD= PA一Pn,9a=0得p=-200V. 答案：(1)1×104N/C(2)600V(3)一200V 假期作业27 情景辨析 (1)(2)/(3)×(4)×(5)× 技能提升 1.C[电容器上标有“1.5uF9V”字样，说明电容器的电容是 1.5μF,是电容器本身的特性，与所加电压无关，电压是9V 或4.5V时，电容都是1.5uF,A、D错误；9V是电容器的额 定电压，即能承担的最大电压，不是只有在9V的电压时，电 容器才能正常工作，B错误；9V是电容器的额定电压，即能 承担的最大电压，所加的电压不能超过9V,但9V不是击 穿电压，C正确.] 2.D[电容器放电过程中电流随着电容器电荷量的减少而减 小，故A错误：电容器铭牌上的电压为额定电压，所以根据 题意可知电容器的额定电压为6kV,而击穿电压要比6kV 高，故B错误；根据电容定义式可得电容器充满电的电荷量 为Q=CU=25×10-6×6000C=0.15C,故C错误，D 正确.门 3.B[开关S接1，相当于给电容器充电，电容器上极板与电 源正极相连接，带正电，A错误；开关S接1稳定后，充电完 毕，电容器两极板间电压等于电源电动势，再断开S,电容器 两极板间有电场存在，B正确；开关S接1稳定后，再将S掷 向2，此时电容器处于放电过程，放电过程上极板相当于电 源的正极，流过电流传感器的电流方向向下，流过电阻R中 电流方向向左，C、D错误.] 4.B[开关S掷向1端时，电源给电容器充电，电容器两极板 所带电荷量及两极板间电压均增大，开关S掷向2端后的极 短时间内，电容器对电阻R放电，电容器两极板所带的电荷 量减小，两极板间电压也减小，直至最后减小为0，故B正 确，A、C、D错误.门 5.BD[塑料壳变厚时，相当于介电常数e:变大，根据C= 部如C度大，断开开关，Q不支.根据C=号U会成小快乐期 0M-= 假期作业26 电势差与电场强度的关系 修身、齐家、治国、平天下 完成日期： 夕 日 《情境辨析 3.如图所示，在匀强电场中虚 如图所示的匀强电场 线为电场线，O、A、B、C四点 中，把一点电荷q从A移到 共线，且AB=2OA=2BC= B,电场力做的功为WAB= 6cm,0=60°.已知A点电势 qE·AB·cos0=qE·AC=qEd,因此，W4B 为零，一电子在O点电势能为一6eV,则下 =Ue=gF,则EC. 列说法正确的是 A.O点的电势为一6V (1)此式只适用于匀强电场，对非匀强电场可 B.电场线方向水平向右 定性讨论， ( C.电场强度大小为200V/m (2)d是电场中两点在电场方向上的距离. D.电子从O点移动到C点电势能降低 4.如图所示，匀强电场中有三 B (3)由公式E-知，在匀强电场中，电场强 个竖直等势面，从左到右电 势分别为-10V、0V、10V, 53° 度等于沿电场强度方向每单位距离上的电 A、B两点间相距2.5cm,A、-10v0v10v 势差. () B连线与等势面的夹角为53°，求该匀强电 (4)公式说明了匀强电场中的电势分布是均匀 场的场强。 的. ( (5)由公式E=U可知，电场强度与U成正 d 比，与d成反比. ( 《技能提升 ◆[知识点一]电势差与电场强度的关系 1.对公式E-U受的理解，下列说法正确的是 () A.此公式适用于计算任何电场中A、B两 点间的电势差 B.公式中d是指A点和B点之间的距离 ◆[知识点二]利用公式U=Ed定性分析非 C.A点和B点间距离越大则这两点的电势 匀强电场 差越大 5.如图所示为某建筑物上的 带电云层 D.公式中的d是匀强电场中A、B两点所在 避雷针和带电云层之间的 等势面间的距离 电场线分布示意图，a、b、c 避雷针 2.如图所示，匀强电场电场强度 是同一电场线上的点，且ab E 大小E=100V/m,A、B两点 =bc,则 ( 相距10cm,A、B连线与电场 A.带电云层带正电 B 线夹角为60°，则Um为( B.a、b、c三点的场强相同 C.a、b间与b、c间的电势差相等 A.5V B.53V D.云层上的电荷导入大地时，电流从避雷 C.-5V D.-53V 针流向云层 58 三a0022 高一物理) 6.(多选)如图所示， 再将一个电荷量为2×10-？C的负点电荷 一个电场的电场线 由O点移到C点，克服静电力做功1×10-6 分布关于y轴对 J.不计点电荷的重力，则 称，O、M、N是y A.电场强度的大小为50V/m,方向由A指 轴上的三个点，且 向B OM=MN,P点在 B.电场强度的大小为50√3V/m,方向由A y轴的右侧，MP⊥ON,则 指向B A.M点的电势比P点的电势高 C.电场强度的大小为50V/m,方向由O指 B.将负电荷由O点移动到P点，静电力做 向C 正功 D.电场强度的大小为503V/m,方向由O C.M、N两点间的电势差大于O、M两点间 指向C 的电势差 D.在O点由静止释放一个不计重力带正电 《素养培优 的粒子，该粒子将沿y轴做直线运动 如图所示，两平行金属板 60°D ◆[知识点三]等分法确定等势面与电场线 A、B间为一匀强电场，A、 7.如图所示，a、b、c、d是 d B相距6cm,C、D为电场 20 4v 匀强电场中的四个点， 中的两点（其中C点在金属板上），且CD= 它们正好是一个矩形 4cm,CD连线和场强方向成60°角.已知电 -c 24V 的四个顶点.电场线与 子从D点移到C点电场力做功为3.2× 矩形所在的平面平行.已知a点的电势是 10-17J,求： 20V,b点的电势是24V,d点的电势是 (1)匀强电场的场强； 4V.由此可知，c点的电势为 ( ) (2)A、B两点间的电势差； A.4V B.8V (3)若A板接地，D点电势为多少？ C.12V D.24V 8.如图，A、B、C三点在匀强电场 Ak夏375 中，AC⊥BC,∠CAB=37°，BC =10cm,把一个电荷量q= 1×10-5C的正电荷从A移到B,静电力不 做功；从B移到C,静电力做功为一8× 10一3J,则该匀强电场的电场强度大小和方 向是 () A.800V/m,垂直AC向下 B.800V/m,垂直AC向上 C.10000V/m,垂直AB斜向下 D.10000V/m,垂直BC斜向上 9.如图所示，匀强电场中有 C 一圆心角为120°的扇形 OAB,电场方向平行于扇 120° 形平面，O点为扇形的圆 0 心，C点为AB弧的中点，半径OA=OB= 0.1m.将一点电荷从A点以某一初速度射 出，此后能以相同大小的速度经过B点，若 59