1.6电势差与电场强度的关系基础巩固（word版含答案）

1.6电势差与电场强度的关系基础巩固2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第三册
一、选择题（共14题）
1．如图所示，在沿轴正方向的匀强电场中，有一动点以为圆心、以为半径逆时针转动，为与轴正方向间的夹角，则、两点间电势差为（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，a，b，c，d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断中错误的是（　　）
A．该电场一定是匀强电场
B．相邻两个等势面间电势差一定相等
C．如果，则电场强度
D．如果，则电场方向垂直于等势面由b指向a
3．如图所示,边长为L=1m的等边三角形ABC置于匀强电场中,电场线的方向平行于△ABC所在平面,其中A点电势为1V,AC中点电势为2V,BC中点的电势为4V,则该匀强电场的场强大小是
A． B． C． D．
4．研究表明，地球表面均匀分布有大量负电荷，其产生的电场会使空气中的正、负离子（不计重力，初速度为零）定向移动，从而形成地空电流。已知均匀带电球面在其外部产生的电场可等效为电荷全部集中在球心处产生的电场，地球的半径为R，静电力常量为k，地表附近空气的电阻率为ρ，若地球表面的总地空电流大小为I，则（　　）
A．离地面越高的地方电势越低 B．正、负离子定向移动时电势能均增加
C．地表附近的场强大小为 D．地球表面的总电荷量为
5．对下列概念、公式的理解，正确的是（ ）
A．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
B．根据E＝，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量q成反比
C．根据W＝qU，一个电子（-e）在电势差为1V的两点间被电场加速，电场力做功为1J
D．根据Uab＝，若带电荷量为1×10－5C的正电荷从a点移动到b点，克服电场力做功为1×10－5J，则a、b两点的电势差为Uab＝1V，且a点电势比b点高
6．一匀强电场的方向平行于平面，平面内a、b，c三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。则下列说法正确的是（　　）
A．电场强度的大小为 B．坐标原点处的电势为
C．电子在b点的电势能比在c点小 D．电子从a点运动到b点，电场力做功为
7．雷雨天，当空气中的电场强度超过，空气就会被“击穿”而放电．已知一片带电的乌云距离地面400m高，那么发生闪电时乌云与地面间的电势差至少为　　
A． B．6250V C． D．
8．如图所示，一水平面内有一半径为cm的圆O，A、B、C为圆上的三等分点，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知φA=2V、φB=1V、φC=0，下列判断正确的是（　　）
A．电场强度的方向由A指向B
B．电场强度的大小为200V/m
C．UCO=1V
D．在A点由静止释放一质子，它将沿直线运动到C点
9．如图所示x轴上各点的电场强度如图所示，场强方向与x轴平行，规定沿x轴正方向为正，一负点电荷从坐标原点O以一定的初速度沿x轴正方向运动，点电荷到达x2位置速度第一次为零，在x3位置第二次速度为零，不计粒子的重力.下列说法正确的是（　　）
A．O点与x2和O点与x3电势差UOx2=UOx3
B．点电荷从O点运动到x2，再运动到x3的过程中，加速度先减小再增大，然后保持不变
C．点电荷从O点运动到x2，再运动到x3的过程中，速度先均匀减小再均匀增大，然后减小再增大
D．点电荷在x2、x3位置的电势能最小
10．如图所示，真空中有一匀强电场（图中未画出），电场方向与圆周在同一平面内是圆的内接直角三角形，，O为圆心，半径R=5cm。位于A处的粒子源向平面内各个方向发射初动能均为8eV、电荷量+e的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为13eV，达到C点的粒子电势能为5eV（取O点电势为零）。忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，sin53=0.8。下列说法正确的是（　　）
A．圆周上A、C两点的电势差为12V
B．圆周上B、C两点的电势差为5V
C．匀强电场的场强大小为125V/m
D．当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有6.5eV的电势能，且同时具有6.5eV的动能
11．如图所示，一个点电荷的电场中有三条电场线，已知在A点的电势为 －6V(以无穷远处为零电势参考点)，则以下判断中正确的是(　 　)
A．电子在A点所受电场力一定小于在B点所受的电场力
B．电场线方向一定由B指向A
C．A点电势一定高于B点的电势
D．A、B两点间的电势差一定大于6 V
12．某电场的电场线如图所示。已知，，，b点的电势为，b、d在同一等势面上。以表示点电荷q由a点移到c点过程中电场力做功的大小，表示点电荷q由d点移到c点过程中电场力做功的大小，则（　　）
A． =4V B． =
C． D．
13．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．在相同距离的两点上，电势差大的，其场强也大
C．电势减小的方向必是场强方向
D．沿电场线方向，任何相同距离上电势降落必相等
14．关于匀强电场中电场强度和电势差的关系，正确的是（　　）
A．电场强度越大，则任意两点间的电势差也越大
B．任意两点间的电势差等于电场强度和这两点间距离的乘积
C．沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降低必定相等
D．电势降低的方向必定是电场强度的方向
二、填空题（共4题）
15．如图所示，a、b是匀强电场中的两点，两点间的距离为0.4 m，两点的连线与电场线平行，两点间的电势差为4.0 V，则匀强电场的场强大小为________ V/m，把电子从a点移到b点，电子的电势能将________(填“增大”“减小”或“不变”)．
16．如图，直角三角形ABC，∠ACB = 60°，BC长4cm。空间中存在匀强电场，电场方向平行ABC所在的平面，已知A、B、C三点电势分别为8V、2V、0V。
（1）在图中作出过C点的电场线______；
（2）匀强电场的电场强度大小为__________V/m。
17．A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点．已知A、B、C三点的电热分别为UA=18V，UB=6V，UC=-6V．则D点的电势UD= ___________ V
18．如图所示，A、B、C三点在同一匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC=30°，BC=20cm．把一个电荷量q=2×10﹣5C的正电荷从A移到B电场力做功为零，从B移到C克服电场力做功1.0×10﹣3J．则该电场的电场强度大小为_____V/m，方向为_____．若把C点的电势规定为零，则该电荷在B点电势能为_____．
三、综合题（共3题）
19．如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=-4×10-7C的负点电荷从A点运动到B点，电场力做功为WAB=3.2×10-6J，AB间距离L=4m，与水平方向夹角为；求：
（1）电荷的电势能是增加还是减少？增加（减少）了多少？
（2）B、A间电势差UBA是多少？
（3）电场强度E是多大？
20．电子的电荷量为e，质量为m，以速度v0沿电场线方向射入到场强为E的匀强电场中，如图所示，电子从A点射入，到B点速度变为零。
（1）A、B两点间的电势差是多大；
（2）A、B两点间的距离是多少。
21．如图所示，水平向左的匀强电场中有a、b、c三点，ab与场强方向平行，bc与场强方向成60°，ab=4cm，bc=6cm。现将一个电量为4×10-4C的正电荷从 a移动到b，电场力做功1.2×10-3J。求：
（1）该电场的场强大小；
（2）ac间的电势差Uac
参考答案
1．C
2．C
3．C
4．C
5．A
6．B
7．C
8．D
9．A
10．C
11．B
12．D
13．D
14．C
15．10　 增大
16． 100
17．6V
18．500 垂直AB向下 ﹣1.0×10﹣3J
19．（1）减少，3.2×10-6J；（2）8V；（3）
20．（1）；（2）
21．(1) 75V/m ；(2) 5.25V。