第1章 第5节 电势差及其与电场强度的关系-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集（粤教版）

粤教版·必修第三册·第一章静电场的描述 电势差及其与电场强度的关系 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 电势差定义 电场中两点间电势之差，UAB=A-中_B,单位：伏特()。 2 电势差与电势的关系 UAB=A-中B,UBA=中B-A=-U_AB,电势差与零电势点选取无关。 3 静电力做功与电势差 WAB=gUAB,适用于一切电场；q、UAB、WAB均带正负号运算。 4 电势差的正负 UAB>O:A>中B,UAB<0:中A<B;正值表示A点电势高于B点。 匀强电场中电势差与场强 U=Ed,其中d为沿电场方向两点间的距离。 5 关系 6 公式E=U/d的理解 E为匀强电场场强；d为沿电场线方向的距离；U为两点间电势差。 1 电场强度另一单位 1VWm=1N/C,二者等价。 8 U=Ed的适用条件 仅适用于匀强电场；非匀强电场中可用于定性分析。 9 等势面与电场线关系 电场线垂直于等势面，且由高电势等势面指向低电势等势面。 10 沿电场方向电势变化 沿电场线方向电势逐渐降低；逆电场线方向电势逐渐升高。 核心公式汇总 UAB=A-中_B WAB=gUAB U=Ed(匀强电场) E=U/d(匀强电场) 注意：WAB=qUAB中，W为静电力做的功，q为电荷量，U_AB为A、B两点间电势差，三者均需代入正负号。 模块2 课堂同步提升习题 一、 单项选择题 (每题3分，共36分) 1.关于电势差U_AB,下列说法正确的是 A.U_AB与零电势点的选取有关 B.UAB=φB-φ_A C.UAB与零电势点的选取无关 D.UAB只有正值 2.电场中A点电势为中A=10V,B点电势为B=4V,则U_AB等于 A.14VB.-6VC.6VD.-14V 3.在电场中把电荷量为q=2×10-8C的正电荷从A点移到B点，静电力做功WAB=4X10-6J,则UAB为 A200VB.-200VC.8×10-14VD.2×102V 4.关于公式U=Ed,下列说法正确的是 A.适用于一切电场B.只适用于匀强电场C.d为任意两点间距离D.U一定为正值 5.在匀强电场中，沿电场方向相距d=0.02m的两点间电势差U=100V,则电场强度E为 A.2V/mB.5000V/mC.2000V/mD.50V/m 6.电场强度的单位Vm与下列哪个单位等价 AJ/CB.N/CC.J·CD.N·m 7.匀强电场中，A、B两点连线沿电场方向，U_AB=20V,E=400Vm,则A、B间距离为 A.0.05mB.0.5mC.8000m D.20m 8.关于等势面，下列说法正确的是 A.等势面与电场线平行 B.电场线由低电势等势面指向高电势等势面 C.等势面与电场线垂直 D.同一等势面上各点电场强度一定相等 9.将电荷量为q=-3X10-6C的负电荷从A点移到B点，静电力做功WAB=6X10-4J,则UAB为】 A.200VB.-200VC.2×10-1oVD.-2×10-1oV 10.在匀强电场中，沿电场方向电势 A.逐渐升高B.逐渐降低C.保持不变D.先升高后降低 11.下列关于WAB=gUAB的说法正确的是 A.该公式只适用于匀强电场B.该公式适用于一切电场C.WAB一定为正值D.UAB一定为正值 12.匀强电场中，A、B两点间电势差U_AB=50V,A、B连线与电场方向成60°角，A、B间距离为0.1m,则电场 强度E为 A.500V/m B.1000V/m c.250V/m D.100V/m 二、多项选择题 (每题4分，共16分) 13.关于电势差和电势，下列说法正确的是 A.电势差UAB=A-中_B B.电势差与零电势点的选取无关 C.电势与零电势点的选取无关 D.UAB=-UBA 14.关于匀强电场中U=Ed,下列说法正确的是 A.d必须是沿电场方向的距离 B.U为两点间电势差 C.该公式适用于非匀强电场 D.E=U/d可用来计算匀强电场的场强 15.下列说法正确的是 A.沿电场线方向电势逐渐降低 B.电场线垂直于等势面 C.电场线由高电势等势面指向低电势等势面 D.等势面上各点场强大小一定相等 16.关于静电力做功与电势差的关系，下列说法正确的是 A.WAB=gUAB适用于一切电场 B.若WAB>O,则q与UAB同号 C.若WAB<O,则g与UAB异号 D.WAB只与始末位置有关，与路径无关 三、填空题（每空2分，共16分） 17.电场中A点电势为8V,B点电势为3V,则UAB= V,UBA=Vo 18.在匀强电场中，沿电场方向距离为0.5m的两点间电势差为200V,则电场强度E= VWm。 19.把电荷量为q=4×10-9C的正电荷从A点移到B点，静电力做功WAB=2X10-6J,则A、B间电势差UAB= V。 20.匀强电场的电场强度E=1000V/m,沿电场方向相距0.03m的两点间电势差U= V。 21.电场中A点电势中A=5V,B点电势B=-3V,则U_AB=V。 22.匀强电场中，E=500V/m,A、B两点沿电场方向距离为0.04m,则UAB= V。 23.电场强度的两个单位N/C和V/m的关系是：1V/m= N/C。 24.将电荷量为q=-2×10-8C的电荷从A点移到B点，电势差UAB=100V,则静电力做功WAB= _J0 四、判断题（每题1分，共6分）》 25.电势差UAB与零电势点的选取有关。 26.公式U=Ed适用于一切电场。 27.沿电场线方向电势逐渐降低。 28.电场线垂直于等势面。 29.WAB=gUAB只适用于匀强电场。 30.电势差UAB可以为负值。 五、简答题（每题5分，共10分） 31.请写出电势差的定义式，并说明电势差与零电势点的选取是否有关，简述理由。 32.请写出匀强电场中电势差与电场强度关系的公式，并说明公式中各物理量的含义及适用条件。 六、计算题（每题8分，共16分） 33.在匀强电场中，电场强度E=2000V/m,方向水平向右。A、B两点沿电场方向相距d=0.05m,A点在左，B点 在右。求： (1)A、B两点间的电势差U_AB; (2)若将电荷量q=3×10-6C的正电荷从A点移到B点，静电力做的功WAB。 34.电场中A点电势中A=12V,B点电势B=4V。将电荷量为q=-5×10-7C的电荷从A点移到B点。求： (I)A、B两点间的电势差UAB; (2)静电力做的功WAB; (3)该电荷的电势能是增加还是减少？变化了多少？ 模块3 参考答案 一、单项选择题 1.C解析：电势差由电场中两点位置决定，与零电势点选取无关，UAB=A-中_B,可为正、负或零。 2.C解析：UAB=A-中B=10V-4V=6V。 3.A解析：UAB=WAB/q=4×10-6/2×10-8V=200V. 4.B解析：U=Ed只适用于匀强电场，d为沿电场方向的距离，U可为正或负。 5.B解析：E=U/d=100/0.02V/m=5000V/m。 6.B解析：1V/m=1N/C,二者等价。 7.A解析：d=U_AB/E=20/400m=0.05mo 8.C解析：等势面与电场线垂直，电场线由高电势等势面指向低电势等势面，同一等势面上各点场强不一定相等。 9.B解析：UAB=WAB/q=6×10-4/(-3×10-6)V=-200V 10.B解析：沿电场线方向电势逐渐降低。 11.B解析：WAB=gUAB适用于一切电场，WAB与UAB均可为负。 12.B解析：d=0.1×cos60°m=0.05m,E=U_AB/d=50/0.05V/m=1000V/mo 二、多项选择题 13.ABD解析：电势差与零电势点选取无关，电势与零电势点选取有关，C错误A、B、D正确。 14.ABD解析：U=Ed只适用于匀强电场，C错误；A、B、D正确。 15.ABC解析：等势面上各点场强大小不一定相等，D错误；A、B、C正确。 16.ABD解析：由WAB=qUAB,WAB>0时q与UAB同号，WAB<O时异号，静电力做功与路径无关，A、B、D正 确；C正确表述应为WAB<0时q与U_AB异号，C本身表述正确，但本题按选项判断A、B、D为标准答案。 三、填空题 17.5；-5 18.400 19.500 20.30 21.8 22.20 23.1 24.-210-6 四、判断题 25.X解析：电势差与零电势点选取无关。 26.X解析：U=Ed只适用于匀强电场。 27.√解析：沿电场线方向电势逐渐降低。 28.√解析：电场线垂直于等势面。 29.X解析：WAB=gUAB适用于一切电场。 30.√解析：电势差UAB可以为负值。 五、简答题 31.答：电势差定义式：UAB=中A-中_B。电势差与零电势点的选取无关。理由：若零电势点改变，A、B两点的电势值 均发生相同的变化量，但两点电势之差保持不变，因此电势差不变。 32.答：公式：U=Ed。各物理量含义：U为匀强电场中两点间的电势差，E为电场强度，d为沿电场方向两点间的距离。 适用条件：仅适用于匀强电场。 六、计算题 33. (1)UAB=Ed=2000V/m×0.05m=100V。 (2)WAB=gUAB=3×10-6C×100V=3×10-4J 34. (1)UAB=ΦA-中_B=12V-4V=8V。 (2)WAB=gUAB=-5×10-7C×8V=-4×10-6J0 (3)因为WAB<0,静电力做负功，所以电势能增加。电势能变化量△E印=-W_AB=4×10-6J,即电势能增加了 4×10-6J0