人教版高中物理选修3-1作业：1-6 电势差与电场强度的关系

1、 课后作业45分钟一、选择题(8×5，共40分)图101如图10所示的电场中，ABBC，UAB、UBC分别表示A、B两点间和B、C两点间的电势差，则两者的关系正确的是()AUABUBCBUAB>UBCCUAB<UBCD以上结论都有可能解析：不是匀强电场，但EAB<EBC，此题图示尽管不是匀强电场，但也可以用UEd去定性判断，其中E应为两点间的平均电场强度，由图可以确定EAB<EBC，故UAB<UBC.答案：C2电场中有一条直线，在直线上有M、N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

2、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两点的电势和场强都相同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：搞清匀强电场与点电荷产生电场的特点试探电荷从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，场强大小相等而方向不同，故D对，C错答案：BD图113如图11所示，匀强电场场强E100 V/m，A、B点相距10 cm，A、B连线与电场线夹角为6

3、0°，则UBA的值为()A10 VB10 VC5 V D5V解析：公式UEd中，d是匀强电场中沿场强方向的距离A、B两点沿电场线方向的距离：dlcos60°0.1×m0.05 m，B点电势低于A点电势：UBAEd100×0.05 V5 V.答案：C图124如图12所示中，A、B、C三点都在匀强电场中，已知ACBC，ABC60°，BC20 cm，把一个电荷量q105C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1.73×103J，则该匀强电场的场强大小和方向是()A865 V/m，垂直AC向左B865 V/m，垂直AC向

4、右C1000 V/m，垂直AB斜向上D1000 V/m，垂直AB斜向下解析：直线AB为等势线，场强方向应垂直于等势面，把电荷q从A移到B，电场力不做功，说明A、B两点在同一等势面上，因该电场为匀强电场，等势面应为平面，故图中直线AB即为等势线，场强方向应垂直于等势面，可见，选项A、B不正确；UBCV173 VB点电势比C点低173 V，因电场线指向电势降低的方向，所以场强方向必垂直于AB斜向下场强大小EV/m1000 V/m，C错误，D正确答案：D5场强为E1.0×102 N/m的匀强电场中，有相距d2.0×102m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为()A1.0 V

5、 B2.0 VC3.0 VD4.0 V 解析：由题意得a、b两等势面的最大距离d2.0×102m，故由公式UabEd求出ab间的最大电势差是U1.0×102×2.0×102V2 V.答案：AB图136. (2010年江苏卷)空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图13所示下列说法中正确的是()A. O点的电势最低B. x2点的电势最高C. x1和x1两点的电势相等D. x1和x3两点的电势相等解析：由于电场沿x轴对称分布，方向相反，所以从O点向x轴正负方向经过相同距离电势增加或减少的数值相等，即0x10x1，故x1x1，则C正确，B、

6、D错误；O点电势可以是最高也可以是最低，A错误答案：C7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解析：在电场中沿不同方向电势降低快慢不同答案：C图148(2011·江苏卷)一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如右图14所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力下列说法正确的有()A粒子带负电荷B粒子的加速度先不变，后变小C粒子的速度不断增大D粒子的电势能先减小，后增大

7、图15解析：画出图15中两条电场线，可以看出粒子在运动时发生偏转根据偏转方向与电场力和电场线方向关系可以判定粒子带负电，A正确；等势面平行且间距相等反映该处为匀强电场，等势面稀疏处，电场较弱，电场力较小，因此B正确根据粒子受力情况判定粒子做减速运动，速度减小，C错电场做负功，电势能增大，D错。答案：AB二、非选择题(9、10题各10分，11、12题各20分，共60分)图169如图16所示，将两个平行金属板接在电压为12 V的电源上，B板接地，A、B相距6 mm，c点距A板1 mm，d点距B板2 mm，则AB板间场强大小为_，c点电势为_，d点电势为_答案：2000 V/m10 V4 V图171

8、0如图17所示，边长为L的等边三角形三个顶点a、b、c处在匀强电场中且电场线与abc共平面，一个电子只在电场力作用下由a运动到b动能减小了E，而一个质子只在电场力作用下由a运动到c动能增加了E，则电场强度的大小为_解析：电子在电场力作用下由a运动到b动能减少了E，说明电场力对电子做负功，a点电势高于b点电势，Uab.质子由a运动到c动能增加了E，说明电场力做正功，Uac，所以UabUac，bc，bc为一等势线，UacELsin60°，则E.答案：2E/Le图1811电子电荷量为e，质量为m，以速度v0沿电场线方向射入场强为E的匀强电场，如图18所示，电子从A点入射，到达B点时速度为零，则A、B两点间的电势差是多少？电子从A运动到B所用时间是多少？(不计重力)解析：由动能定理得eUAB0mv，UAB由vtv0at得0v0t.t(也可用动能定理解)答案：，图1912如图19所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各面的电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动问：(1)小球应带何种电荷？电荷量是多少？(2)在入射方向上小球最大位移量是多少？(电场足够大)解析：(1)作电场线如图20甲所示，由题意，只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力与初速度才可能在一条直线上，如图20乙