专题四电势差与电场强度的关系

专题四专题四 电势差与电场强度的关系电势差与电场强度的关系 知知识识要要点点 在在匀匀强强电电场场中中 沿沿场场强强方方向向任任意意两两点点电电势势差差U U E Ed d 解解题题要要注注意意 场场强强方方 向向就就是是电电势势降降低低最最快快的的方方向向或或电电势势降降落落陡陡度度最最大大的的方方向向 l 平行金属板A与B相距5cm 电源电压为lOV的电源与两板连接 则与 A板相距1cm 的C 点的场强为 A 1000V m B 500V m C 250V m D 200V m 2 如图16 1所示 匀强电场场强为 E A与B两点间距离为 d与电 场线夹角为 则A与B两点间电势差为 A Ed B Edcos C Edsin D Edtan 3 关于场强的公式 E F q E kQ r2 E U d的适用范围 下列说法 中正确的是 A 三个公式都只能适用于真空中 B 公式 只能适用于真空中 公式 和 在真空和介质中都适用 C 公式 和 只能在真空中适用 公式 在真空和介质中都适用 D 公式 适用任何电场 公式 只适用真空中点电荷的电场 公式 只适用匀强电场 4 在静电场中 A 场强处处为零的区域内 电势一定处处相等 B 场强处处相同的区域内 电势也一定处处相等 C 电势降低的方向一定是场强方向 D 同一电场中等势面分布越密的地方 场强一定越大 5 如图16 2所示 实线为电场线 虚线表示等势面 相邻两个 等势面之间的电势差相等 有一个运动的正电荷在等势面 L3上 某点的动能为20J 运动至等势面L1上的某一点时动能变为 0 若 取L2为零等势面 则此 电荷的电势能为4J时 其动能为 A 16J B 10J C 6J D 4J 6 在真空中 光滑绝缘水平面上有 A B两个点电荷相距为 L 质 量分别为m和2m 它们由静止开始运动 开始时 A的加速度为a 经过一段时间B的加速 度大小也为a 且速率为V 那么此时两点电荷间距离为 A的速率为 这两个点电荷的电势能减少了 7 如图16 3所示 在匀强电场中 过 O点作线段 OA OB OC OD 10cm 已知O A B C D各点电势分别为 0 7V 8V 7V 5V 则匀强电场的大小和方向最接近于 A 70V m 沿OA方向 B 70V m 沿OC方向 C 80V m 沿OB方向 D 80V m 沿BO方向 8 如图16 4所示 平行实线代表电场线 方向未知 带电量为 10 2C的正电荷在电场中 只受电场力作用 该电荷由 A点移到B点 动能 损 失了0 1J 若A点电势为 10V 则 A B点电势为零 B 电场线方向向左 C 电荷运动轨迹可能是图中曲线 D 电荷运动轨迹可能是图中曲 线 9 如图16 5所示 水平放置的 A B两平行板相距 h 上板A带正电 现有质量为 m 带电量为 q的小球在B板下方距离为 H处 以初速度 Vo竖直向上从 B板小孔进入板间电场 欲使小球刚好打到 A板 A B间电势差VAB 10 如图16 6所示 小球质量为m 带电量为q 悬挂小球的丝线与竖 直方向成 角时 小球恰好在匀强电场中静止不动 丝线长度为 L 现在将小球拉回到 悬线竖直的方向上来 则拉力至少要做功为 11 在匀强电场中 带正电量 6X10 6C的粒子受到外力F作用从A点移 到B点 位移为10cm A点比B点电势高300V 带电粒子的动能增加 3 6XIO 3J 则外力 做的功是 电场强度的最小值是 12 如图16 7所示 A B C D为匀强电场中相邻的四个等势面 一个电子垂直经过等 势面D时 动能为20ev 飞经等势面C时 电势能为 10ev 飞至等势面 B时速度恰好为 零 己知相邻等势面间的距离为 5cm 则下列说法不正确的是 A 等势面A的电势为 10V B 匀强电扬的场强为 200V m C 电子再次飞经D等势面时 动能为 10ev D 电子的运动为匀变速直线运动 13 如图16 8所示 在水平向右 场强为 E的匀强电场中 放一 半 径为R 原来不带电的金属球 G F分别为球面上两点 且 G F连线与电场方向夹角为 GF 2R 则下列说法中正确的是 其中图中A B两点中有一点是接地的 A G F两点的电势差为 2REcos B G F两点处的场强都是水平向右 C 如把球接地 则球可能带负电 D 如把球接地 则球可能带正电 14 如图16 9所示 长为L 倾角为 的光滑绝缘斜面处于电 场中 带电量为 q 质量为m的小球 以初速度 Vo从斜面底端的 A点开始沿 斜面上滑 当达到 斜面顶端的B点时 速度仍为Vo 则 A A B两点间的电势差一定等于 mgLsin q B 小球在B点的电势能一定大于 A点的电势能 C 若电场是匀强电场 则该电场的电场强度的最大值一定为 mg q D 若该电场是斜面中点正上方某点Q的点电荷产生的 则Q一定是负电荷 15 如图16 10所示 半径为R的绝缘光滑圆环竖直固定在水平向右的匀强电场中 环上套 有一质量为m 带正电的小球 己知球所受静电力为其重力的 3 4倍 今将小球由环的最 低点A处由静止释放 则小球能获得的最大动能为多少 16 在竖直平面内有一竖直向下的匀强电场 质量为 m的带正电的小球 以速度V0从O点OX轴水平射人电场后恰好通过 A点 如图16 11 则小球 过A点时动能为多少 17 1998年郑州市高中竞赛试题 如图16 12所示 带电量为q 10 6C的滑 块质量为m 10 3kg 滑块与平台间的动摩擦因数为 0 2 在水平均 强电场力的作用 下沿高度为h 5m的绝缘平台向右做匀速直线运动 滑块 落地点到平台边 缘的水平距离为 S 5米 己知g 10m s2 求 1 电场强度E 2 滑块在平台上运动的速度V0 3 滑块落地时的动能 试卷十六 1 D 2 B 3 BD 4 AD 5 C 6 L 2 2 V2 2 3mV 7 C