高中物理 1.5 电场强度与电势差的关系每课一练 粤教版选修31.doc

1.5 电场强度与电势差的关系 每课一练（粤教版选修3-1）一、单项选择题1下列说法正确的是()a匀强电场中各处场强相等，电势也相等b等势体各点电势相等，场强也相等c沿电场线方向电势一定越来越低d电势降低的方向就是电场线的方向答案：c2下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是()a在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大b场强在数值上等于每单位距离上的电势降落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电势降低的方向必定是电场强度的方向答案：c3如图1513所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为a50 v，b20 v，则a、b连线的中点c的电势c应为()图1513ac35 vbc35 vcc35 v d无法判定解析：由题图可知，这是一个非匀强电场，且ebea.若此电场为匀强电场，则c35 v而此电场中ebecea，即从b到c的过程中每单位距离上的电势降低要比从c到a的过程中每单位距离上的电势降低慢，故c35 v因而正确答案为b.答案：b4如图1514所示，沿x轴正向的匀强电场e中，有一动点a以o为圆心，roa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)为角，则此圆周上各点与a点间最大的电势差为()图1514auerbuer(sin1)cuer(cos1) du2er解析：由ued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， dmaxrrcos，所以umaxer(cos1)，c对答案：c二、双项选择题5电场中有一条直线，在直线上有m、m两点，若将一试探电荷q从直线外的p点分别移到m、n两点，电场力对q做功相等，则()a该电场若是匀强电场，则m、n所在直线一定与电场线平行b该电场若是匀强电场，则m、n所在直线一定与电场线垂直c该电场若是由一个点电荷产生的，则m、n两点的电势和电场强度都相同d该电场若是由一个点电荷产生的，则m、n两点的电势相等，电场强度不同解析：试探电荷从p点移到m、n两点电场力对电荷做功相等，故m、n两点等势，在匀强电场中mn连线为等势线，该线与电场线垂直，b正确，a错若电场是由点电荷产生的，由点电荷的电场和等势线的特点，m、n两点电势相等，电场强度大小相等而方向不同，故d对，c错答案：bd6某静电场沿x方向的电势分布如图1515所示，则()图1515a在0x1之间不存在沿x方向的电场b在0x1之间存在着沿x方向的匀强电场c在x1x2之间存在着沿x方向的匀强电场d在x1x2之间存在着沿x方向的非匀强电场解析：由x图线知，0x1间沿x方向电势不变，即0x1间为等势面，电场垂直于等势面，所以不存在沿x方向的电场；x1x2间电势均匀减小，这段上的等差等势面间距相同，所以x1x2间存在沿x方向的匀强电场答案：ac7如图1516所示，o是一固定的点电荷，另一点电荷p从很远处以初速度v0射入点电荷o的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线mn.a、b、c是以o为圆心，以ra、rb、rc为半径画出的三个圆，rcrbrbra.1、2、3、4为轨迹mn与三个圆的一些交点以|w12|表示点电荷p由1到2的过程中电场力做功的大小，以|w34|表示由3到4的过程中电场力做功的大小，则(图1516a|w12|2|w34|b|w12|2|w34|cp、o两电荷可能同号，也可能异号dp的初速度方向的延长线与o之间的距离可能为零解析：因为rbrarcrb，且eceb2|u34|，则|w12|2|w34|，故b项正确；从点电荷p的弯曲运动轨迹可知，p、o两电荷一定异号，故c项错；如果p的初速度方向的延长线与o点之间的距离为零，则p电荷的轨迹为一直线，故d错；所以正确答案为b.答案：b8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1517所示，图中实线表示等势线，则()图1517aa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解析：本题考查电场强度、等势面、电势能、电场力做功等知识a、b两点的电场强度方向不同，所以场强一定不同，a项错误；c点电势比d点电势低，将正电荷由低电势点移到高电势点，电场力做负功，b项错误；a点电势比c点电势低，将负电荷由低电势点移到高电势点，电场力做正功，c项正确；从e点到f点，电势先降低后升高，正电荷从e点到f点电场力先做正功，后做负功，电势能先减小后增大，d项正确答案：cd9如图1518所示，长为l，倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中，一带电荷量为q，质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的a点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端的速度仍为v0，下面说法正确的是()图1518aa、b两点的电势差一定为mglsin/qb小球在b点的电势能一定大于小球在a点的电势能c若电场是匀强电场，则该电场场强的最小值一定是d若该电场是斜面中点正上方某点的点电荷q产生的，则q一定是正电荷解析：小球运动过程中受重力、电场力和支持力，由动能定理：wmglsinmvmvwmglsinquab，uab，故a正确；因为由a到b电场力做正功，所以电势能减小，故b错误；若为匀强电场，由于ab间的电势差一定，所以电场沿斜面向上时有最小值，即mgsinqemin，emin，故c正确只要保证小球在a点的电势能大于b的电势能即可，斜面上方的负电荷也能保证这一点，d错答案：ac三、非选择题10如图1519所示，图中a、b、c、d是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知a、b、c三点的电势分别为ua15 v，ub3 v，uc3 v，由此可得d点电势ud_v.图1519解析：如图所示：uacuaub18 v，连接ac并把ac三等份则中间两点的电势分别为9 v和3 v，这样，b点必与f点在同一等势面上，连接bf，过d点的等势面恰过e点，所以d点的电势为9 v.答案：911金属板a、b带电后，板间产生匀强电场，如图1520所示，两板间距是5 cm，两板间电压是60 v，求：图1520(1)两板间的电场强度(2)电场中有p1和p2两点，p1点离a板0.5 cm，p2点离b板也是0.5 cm，p1、p2两点间电势差多大？(3)若将b板接地，p1与p2两点的电势各是多少伏？解析：(1)两板之间是匀强电场，由eu/d v/m1.2103 v/m.(2)p1、p2两点间沿电场强度方向的距离d4.0 cm，所以up1p2ed1.21034102 v48 v.(3)b板接地，其电势为零，电场中某点的电势就等于该点与b板的电势差，所以up1ed11.21034.5102 v54 v，up2ed21.21030.5102 v6 v.答案：(1)1.2103 v/m(2)48 v(3)54 v6 v12如图1521，a、b为两块水平放置的带等量异种电荷的平行金属板，一个质量m104 kg，电荷量q5105 c的带正电粒子静止于两板的正中央，已知两板间距离为20 cm，g10 m/s2，求：图1521(1)两板间匀强电场的场强大小； (2)两板间的电势差；(3)若用某种方法将带电粒子的带电荷量减少一半，使带电粒子从两板正中央由静止开始运动，则经过多长时