2017-2018学年（人教版）高中物理选修3-1（课件+练习）：1.6．电势差与电场强度的关系 (2份打包)

6．电势差与电场强度的关系 1．关于匀强电场中的场强和电势差的关系，下列说法正确的是(　　) A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积 B．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必定相等 C．电势降低的方向必是场强方向 D．在相同距离的两点上，电势差大的其场强也大 解析：　本题的关键是理解匀强电场中场强与电势差的关系，公式E＝中，d是沿场强方向上两点的距离，由此很容易判断出A错，D错，B项正确．场强的方向是电势降低“最快的”方向，电场降低的方向不一定是场强方向，故C项错误． 答案：　B 2. 如图所示，匀强电场场强E＝100 V/m，A、B两点相距10 cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则UBA的值为(　　) A．－10 V　　　　　 B．10 V C．－5 V D．－5 V 解析：　A、B两点沿电场线方向的距离 d＝l·cos 60°＝0.1× m＝0.05 m B点的电势低于A点电势，且 UBA＝－Ed＝－100×0.05 V＝－5 V 答案：　C 3. 如图所示，a、b、c、d、e五点在一条直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为＋Q，已知在＋Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷＋q从d点移动到e点的过程中，下列说法正确的是(　　) A．静电力做功qU B．克服静电力做功qU C．静电力做功大于qU D．静电力做功小于qU 解析：　点电荷周围的电场线是直线，由电场线的分布特点，离点电荷越远，场强越弱，即d、e处的场强小于b、c处的场强，结合电场强度与电势差的关系，可以定性判断出Ude<Ubc，所以Wde<qU.又因为静电力方向和点电荷移动方向相同，故静电力做正功．故正确答案为D. 答案：　D 4．a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势依次为10 V、2 V、6 V；三点在同一平面上，下列图中电场强度的方向表示正确的是(　　) 解析：　c点电势与a、b点的电势各相差4 V，因此c点与a、b点连线的中点电势相同，连接c点与a、b点连线的中点则为一条等势线，电场强度方向应垂直于该等势面并且指向电势较低的方向．选项C正确． 答案：　C 5. 如图所示，平面内有一菱形abcd，O点为其两对角线的交点．空间存在一未知的静电场，方向与菱形所在平面平行，有一电子，若从a点运动至d点，电势能就会增加ΔE，若从d点运动至c点，电势能就会减少ΔE，那么此空间存在的静电场可能是(　　) A．方向垂直于ac、并由b指向d的匀强电场 B．方向垂直于bd，并由c指向a的匀强电场 C．位于O点的正点电荷形成的电场 D．位于b点的负点电荷形成的电场 解析：　从a点运动至d点，电势能就会增加ΔE，从d点运动至c点，电势能就会减少ΔE，可断定a点和c点电场相交，若是匀强电场，则ac连线即为等势线，电场线与等势线垂直．又因为移动的是电子，带负电，沿电场线方向，负电荷电势能增加，故电场线的方向是由b指向d，如果该电场是位于O点的正点电荷形成的电场，画出电场线和等势面就会发现，a、c在同一等势面上，而且离正点电荷越远，电子的电势能越大，故选A、C. 答案：　AC 6. 如图所示，沿x轴正向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心，r＝OA为半径做逆时针转动一周，O与圆周上的A点的连线OA与x轴正向(E方向)成θ角，则此圆周上各点与A点间最大的电势差为(　　) A．U＝Er B．U＝Er(sin θ＋1) C．U＝Er(cos θ＋1) D．U＝2Er 解析：　由U＝Ed知，与A点间电势差最大的点应是沿场强方向与A点相距最远的点，dmax＝r＋rcos θ，所以Umax＝Er(cos θ＋1)，C对． 答案：　C 7. 如图所示的同心圆是电场中的一组等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A向C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，则有(　　) A．电子沿AC运动时受到的电场力越来越小 B．电子沿AC运动时它具有的电势能越来越大 C．电势φA＞φB＞φC D．电势差UAB＝UBC 解析：　由A到C，电子的速度越来越小，可知其动能越来越小，电势能越来越大，电场力对其做负功，则电子应顺着电场线运动，即电场线方向由A到C，由此可知这是－Q形成的电场，因此越靠近－Q，电场线越密，场强也就越大，电子所受电场力也就越大，所以A不对，B对．又因为沿电场线方向电势逐渐降低，所以C对．又因为此电场不是匀强电场，沿电场线方向电势不是均匀降落，故UAB≠UBC，所以D错，故B、C正确． 答案：　BC 8．如图所示，在电场强度E＝2×103 V/m的匀强电场中有三点A、M和B，AM＝4 cm，MB＝3 cm，AB＝5 cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q＝2×10－9 C的正电荷从B移动到M点，