电势差和电场强度的关系同步练习题（6月11日）
电势差和电场强度的关系同步练习题（6月11日）
一、探究场强与电势差的关系
在匀强电场中，沿着________的方向，任意两点之间的电势差等于________与这两点间______的乘积，即U＝________.
二、电场线与等势面的关系 一、探究场强与电势差的关系
[问题情境] 如图1，匀强电场的电场强度为E，电荷q从A点移到B点电场力做的功为WAB，A、B两点间的电势差为UAB
1．电场力的功WAB与电势差UAB之间的关系是怎样的？
2．电荷在电场中受到的力是多大？该力是恒力还是变力？ 3．试从电荷q所受电场力的角度来计算WAB等于什么？
4．根据上面WAB的两种表示方式，你能得到电场强度与电势差之间存在怎样的关系？ 5．如果这里的电场是非匀强电场，电场力的功还能用W＝F·s来求解吗？ 答案 1.WAB＝qUAB 2．F＝qE 是恒力 3．WAB＝F·d＝qE·d 4．UAB＝Ed
5．在非匀强电场中F＝qE是变力，不能用W＝F·s来计算功的大小． 区别 公式 物理含义 引入过程 适用范围 F∝q，E与F、qE＝F是电场强度大小无关，用来 q 的定义式 描述某点电场的适用于一切电场 力的性质 E＝kQ是真空中点电荷由E＝Fq和库仑定在真空中，场源电荷r2 场强决定式 律导出 Q是点电荷 E＝U是匀强电场的场由F＝qE和W＝qUd 强决定式 导出 匀强电场 一、单选题
1．下列说法正确的是 （ ）
A．由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积
B．由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积 D．公式U = Ed只适用匀强电场
2、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c, a、b间的距离等于b、c间的距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？ （ ） A.φa＞φb＞φc B. Ea＞Eb＞Ec C.φa－φb=φb－φc D. Ea=Eb=Ec a b c
3、以下说法正确的是：( )
A、 匀强电场中各处的场强相等，电势也相等； B、 场强为零的区域中，电势处处相同； C、 沿电场线方向电场强度一定越来越小； D、 电势降低的方向就是电场线的方向。
4、图中实线表示电场线，虚线表示等势面，过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V，那么ab连线的中点的电势值为（ ）
A 等于30V B 大于30V C 小于30V D 无法确定 5、下列说法正确的是 （ ） a c b A．由公式U = Ed 得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积
B．由公式E = U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小 C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积 D．公式U = Ed只适用匀强电场
6. 如图所示，两个等量异种电荷在真空中相隔一定的距离，竖直线代表两个点电荷连线的中垂线，在两个点电荷所在的平面内取如图所示的1、2、3三个点，则这三个点间电势的关系是（ ） A. φ1>φ2>φ3 B. φ2>φ3>φl C. φ2>φl>φ3 D. φ3>φ2>φ1
7、一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则（ ） A．a、b两点的场强一定相等 B．该点电荷一定沿等势面移动
C．作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的 D．a、b两点的电势一定相等
8、如图1所示，q1和q2为两静止的等量异号电荷，MN是电荷连线的中垂线。一带电粒子在电场力作用下运动到MN上一点P时的速度为v0，方向指向两电荷连线的中点O。经很短的时间，粒子速度为v，则有 （ ） A．v＜v0 B．v=v0 C．v＞v0 D．无法确定
9、图中A．B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，BC=20cm．把一个电量q=10－5
C的正电荷从
A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为－1.73×10－3
J，则该匀强电场的场强大小和方向是（ ） A．865V／m，垂直AC向左 B．865V／m，垂直 AC向右 C．1000V／m，垂直 AB斜向上 D．1000V／m，垂直 AB斜向下
10、(双选题)如图所示，两块相对的平行金属板Ｍ、Ｎ与电池相连接，Ｎ板接地，在距两板等远的一点Ｐ固定一个带正电的点电荷，如果将Ｍ板向上平移一小段距离，则（ ） Ａ、点电荷受到的电场力减小 Ｍ Ｂ、点电荷受到的电场力增大
Ｐ Ｃ、点电荷的电势能减小
Ｄ、点电荷的电势能保持不变
Ｎ 11、下图中实线条是一个电场中的电场线，虚线是一个负试验电荷在这个电场中运动的轨迹。如果电荷是从图中a处运动到b处，则以下判断中正确的是（ ）
A．电荷从a到b，运动的加速度变小 B．电荷在b处的电势能大 C．b处的电势高 D．电荷在b处的速度小
电势差和电场强度的关系同步练习题（6月11日）
12．如图所示，三条平行等距的虚线表示电场中的三个等势面，电势分别为10 V、20 V、30 V，实线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内的运动轨迹，对于轨迹上的a、b、c三点来说( )
A．粒子可能带正电 B．粒子必先过a，再到b，然后到c C．粒子在三点所受的合力Fa＝Fb＝Fc
D．若粒子由a到b再到c，则电场力先做负功，再做正功
13．位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则( )
A．a点和b点的电场强度相同
B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功 C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功
D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大
14、在电场强度为600 N/C的匀强电场中，A、B两点相距5 cm，若A、B两点连线是沿着电场方向时，则A、B两点的电势差是______ V。若A、B两点连线与电场方向成60°时， 则A、B两点的电势差是________V；若A、B两点连线与电场方向垂直时，则A、B两点的电势差是_ _____V。
15、如图所示，是一个带负电的空心金属球壳，A点在球内，B点在球外表面，比较图中A、B、C、D四点，场强最大的是 ，场强最小的是 ，电势最高的是 D ，一个负电荷在A、B、C、D四点中 点具有电势能最大。
16．(2011年厦门高二检测)如图所示，带箭头的曲线表示一个带负电的粒子通过一个点电荷Q所产生的电场时的运动轨迹，虚线表示点电荷电场的两个等势面，带电粒子仅受电场力作用，下列说法正确的是( )
A．等势面φA＜φB，粒子动能EkA＞EkB B．等势面φA＜φB，粒子动能EkA＜EkB C．等势面φA＞φB，粒子动能EkA＜EkB D．等势面φA＞φB，粒子动能EkA＞EkB
17．(2011年银川高二检测)如图1－5－20所示，相距10 mm的两等势面AA′、BB′，其间有一静止的带正电的油滴P，已知它的重量是1.6×10
－14
N，所带的电荷量是3.2×10
－19
C，则下面判断正确的是( )
A．φA＞φB，UAB＝100 V B．φA＞φB，UAB＝750 V C．φA＜φB，UBA＝500 V D．φA＜φB，UBA＝1000 V
18．如图1－5－27匀强电场的电场线与AC平行，把10－8
C的负电荷从A移至B，电场力做功6×10－8
J，
AB长6 cm，AB与AC成60°角，求：
(1)场强方向．
(2)设B处电势为1 V，则A处电势为多少？ (3)场强为多少？
二、1. 列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是（ ） A. 任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积 B. 在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间电势差就相等 C. 沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落必定相等 D. 电势降落的方向必定是电场强度的方向
2. 对于点电荷电场，我们取无穷远处为零势点，无穷远处电场强度也为零。那么下面正确的有（ ） A. 电势为零的点，场强也为零
B. 电势为零的点，场强不一定为零；但场强为零的点电势一定为零 C. 场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强不一定为零 D. 场强为零的点，电势不一定为零；电势为零的点，场强一定为零
3. 如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q从a移到b，电场力做功W，且知a、b间的距离为d，以下说法正确的是（ ）
A. a、b两点间的电势差为 B. a处的电场强度为E= C. b处的电场强度为E= D. a点的电势为
4. 某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如上图所示，可以判定（ ）
A. 粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B. 粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C. 粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D. 电场中A点的电势低于B点的电势
5. 在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极低。有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发生生物电，
获取食物，威胁敌害，保护自己。若该电鳗的头尾相当两个电极，它在海水中产生的电场强度达104
V／m，可击昏敌害。电鳗身长50cm，则电鳗在放电时产生的瞬时电压为（ ） A. 10V B. 500V C. 5000V D. 10000V
6. (普宁月考)如图a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，则可以判断出( ) A．φa>φb>φc B．Ea>Eb>Ec C．φa－φb＝φb－φc
D．Ea＝Eb>Ec
一、1.D2. A 3.B 4.C 5.D 6.A7. D 8.C 9.D10.AC11. BD 12CD 13.CD 14._30，15、15.0B 、A， A、B16．D 17.C 二、1. D2. C3. A 4. B 5. C 6. C
18.解析：(1)将负电荷从A移至B，电场力做正功，所以所受电场力方向由A指向C，由于是负电荷，场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向应由C指向A.
W－8
(2)由W＝qU得UAB6×10AB＝q＝－10－8
V＝－6 V
即AB两点间的电势差为－6 V，B点电势高于A点电势． 则φB－φA＝6 V，φA＝φB－6 V＝－5 V 即A点的电势为－5 V.
(3)由B向AC作垂线交于D，D与B在同一等势面上．
