必修三 1.5 电势差及其电场强度的关系 同步练习
一、单选题
1.某电场中的等势面如图所示,下列关于该电场的描述正确的是( )
A.负电荷在A点的电势能比在B点的电势能大
B.电荷沿等势面AB移动的过程中,静电力始终不做功
C.负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大
D.正电荷由A移动到C,静电力做负功
2.在研究未知电场时,一般是先通过实验探找等势点描绘出等势面,再出等势面得到电场线。如图所示,在平面直角坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为,点A处的电势为,点B处的电势为。则该电场的电场强度( )
A.方向垂直x轴 B.方向垂直连线
C.大小为 D.大小为
3.如图所示,匀强电场场强,A、B两点相距,A、B连线与电场线夹角为,则为( )
A. B. C. D.
4.如图,在匀强电场中有一虚线圆,和是圆的两条直径,其中与电场方向的夹角为,,与电场方向平行,a、b两点的电势差。则( )
A.电场强度的大小
B.b点的电势比d点的低
C.将电子从c点移到d点,电场力做正功
D.电子在a点的电势能小于在c点的电势能
5.如图所示,在O点放置一点电荷+Q,a、b、c、d、e、f是以O点为球心的球面上的点,acef平面与bedf平面垂直,则下列说法中正确的是( )
A.a、c两点的电场强度相同
B.d、f两点的电势相等
C.点电荷-q在球面上任意两点之问移动时,电场力要做功
D.图中O、b两点之间的电势差与O、e两点之问的电势差不同
6.人类研究电现象的历史与力学研究同样丰富多彩,但电的世界比机械运动的世界更加错综复杂,下列关于电场的说法中正确的是( )
A.电场力一定对正电荷做正功
B.电场越强的地方,电势越高
C.电场线是实际存在的线,反映电场强度的大小和方向
D.静电场的电场线总是与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面
7.对公式E=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
C.A点和B点间距离越大,则这两点的电势差越大
D.公式中的d是匀强电场中A、B两点所在等势面间的距离
8.下列说法正确的是( )
A.电场强度的单位为V/m
B.国际单位制中的基本单位只有三个
C.用国际单位制的基本单位表示功的单位为
D.在国际单位制中,时间的基本单位是s,也可以是t
9.如图所示,匀强电场中有,,水平边AC长6cm,三个顶点A、B、C的电势分别为﹣8V、8V和0,电场线与三角形所在平面平行。则电荷量为的点电荷在电场中所受电场力( )
A.大小为,沿BA方向从B指向A
B.大小为,方向朝左下且与水平方向夹60°角
C.大小为,方向朝左下且与水平方向夹60°角
D.大小为,方向朝右上且与水平方向夹60°角
10.如图所示,边长为1m的立方体处在匀强电场中,已知立方体,A、B、C及四个顶点的电势分别为60V、50V、30V、20V,下列说法正确的是( )
A.点的电势为30V
B.电场强度的大小为30V/m
C.电场强度的方向为A点垂直指向连线
D.电子从A点出发沿边、边、边到达D点,电场力做功为-10eV
11.如图所示,匀强电场平面内有一个直角三角形,其中,,。若在M点处沿该平面向不同方向射出动能为的电子,有两电子分别经过、两点时的动能分别为和。不考虑电子间的相互作用,则下列关于该匀强电场场强的大小及、点电势高低的比较正确的是:( )
A.; B.;
C.; D.;
12.如图所示,曲线为点电荷电场中的一条等势线,A、B为电场中的两点,将一个带负电的检验电荷从A点移到B点,电场力做正功。已知A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为、,则下列说法正确的是( )
A., B.,
C., D.,
13.如图所示,虚线为未知电场中的一条等势线,实线为带电粒子的运动轨迹,粒子仅受电场力作用。下列说法正确的是( )
A.A点电势高于B点电势
B.粒子在A点时的电势能高于在B点时的电势能
C.粒子在A点时的加速度大于在B点时的加速度
D.粒子在A点时的动能大于在B点时的动能
14.边长为1cm的立方体处在匀强电场中,如题图所示,已知立方体A、B、B'、C'四个顶点的电势分别为8V、6V、5V、3V,下列说法正确的是( )
A.A'点的电势为6V
B.电场强度的大小为3V/cm
C.电场强度的方向为A点垂直指向BD连线
D.质子从A点出发沿AD边、DD'边到达D'点,电场力做功为-3eV
15.如图所示,边长为L的等边三角形处在匀强电场中,电场方向与三角形所在平面平行。将质子从A点移动到B点,电场力做功为;将电子从A移到C,电势能减少,其中W和E数值相等,质子电荷量为e,则匀强电场的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
二、填空题
16.定义:电场中________的各点构成的面叫作等势面。
17.判断下列说法的正误。
(1)公式UAB=Ed适用于计算任何电场中A、B两点间的电势差。( )
(2)根据公式UAB=Ed,在匀强电场中A点和B点间距离越大,则这两点的电势差越大。( )
(3)在匀强电场中,沿电场线方向,相同距离上降低的电势必相等。( )
(4)由公式得,电场强度E与电势差U成正比,与两点间距离d成反比。( )
18.如图所示,如图所示,匀强电场场强E=100V/m,A、B两点相距10cm,A、B连线与电场线夹角为60°,则UBA的值为__________
三、解答题
19.公式对任何电场都适用吗?式中d指的是两点间的距离吗?
20.在电场中一条电场线上有A、B两点,如图所示。将负电荷从A 点移至B点,克服电场力做功,取B点为零势能点。求:
(1)电荷在A点的电势能;
(2)A点电势。
21.当电荷从同一等势面上的A点沿等势面移到B点时,电荷的电势能是否变化?电场力做功情况如何?
22.如图所示,在匀强电场中,沿着电场线的方向有相距为40cm的A、B两点。有一个电荷量q=1.0×10-8C的点电荷由静止状态开始从A点运动到B点,静电力做功为6.0×10-7J。
(1)求A、B之间的电势差UAB以及该电场的电场强度大小E;
(2)若点电荷在运动过程中只受静电力作用,求其到达B点时的动能Ek。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
7.D
8.A
9.D
10.B
11.A
12.A
13.B
14.B
15.A
16.电势相等
17. 错 错 对 错
18.-5V
19.公式只适用于匀强电场,公式中的d指的是两点沿电场线方向的距离,而不是两点间的距离。
20.(1);(2)
21.电势能不变,电场力做功为零
22.(1)60V,150V/m;(2)6.0×10-7J
答案第1页,共2页
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