2025年人教版高中物理必修3专项复习：电势差与电场强度的关系（解析版）

第06讲：电势差与电场强度的关系

【考点梳理】

>考点一：匀强电场中电势差与电场强度的关系

>考点二：计算匀强电场中两点电势差

>考点三：等分法计算匀强电场中的电势或电场强度

>考点四：判断非匀强电场中电势差的大小

>考点五：匀强电场与电势的关系

>考点六：电势差和电场强度的综合问题

【知识梳理】

知识点一：匀强电场中电势差与电场强度的关系

1.关系式：。加=包_或£=誓(注：公式中d是两点沿电场方向距离)

2.物理意义：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积.

3.适用条件：匀强电场.

知识点二：公式E=等的意义

1.意义：在匀强电场中，电场强度等于两点电势差与两点沿电场方向距离的比值.

2.E的另一表述：电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势，单位：N/C或V/m.

3.关系式表明了电场强度与电势差的关系

⑴大小关系：由E=*可知，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势.

(2)方向关系：电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向.

(3)物理意义：电场强度是电势差对空间位置的变化率，反映了电势随空间位置变化的快慢.

技巧考点总结

1.的两个推论

(1)在匀强电场中，沿任意一个方向，电势下降都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间电势差相等.如

果把某两点间的距离平均分为n段，则每段两端点间的电势差等于原电势差的Vn.

(2)在匀强电场中，沿任意方向相互平行且相等的线段两端点的电势差相等.

2.在非匀强电场中，公式E=%可用来定性分析

如图1—6—1所示，若ab=bc,由于电场线密处场强较大，即ab段的平均场强小于be段的平均场强，故可以

判断Uab<Ubl

3.等分法计算匀强电场中的电势或电场强度

1.在匀强电场中，沿着任意方向上，相等距离的电势差都相等.如果把某两点间的距离等分为n段，则每段

1_

两端点的电势差等于原电势差的7像这样采用这种等分间距求电势问题的方法，叫作等分法.

2.在已知电场中几点的电势时，如果要求另外某点的电势，一般采用"等分法”在电场中找出与待求点电势相

同的等势点.

3.在匀强电场中，相互平行、相等长度的线段两端电势差相等，用这一点可求解电势或电势差.

4.等分法也常用在画电场线或计算电场强度的问题中

【题型归纳】

题型一：匀强电场中电势差与电场强度的关系

1.（23-24高二上.宁夏吴忠）在一匀强电场中，将带电量是2xl（T6c正电荷由A点移至8点，电场力做功4xl（f6j,

已知AB连线长为0.1m,则说法正确的是（）

~4B~

A.A、B两点间的电势差-2V

B.A、8两点间的电势差2V

C.场强E=20V/m

D.A点电势低

【答案】B

【详解】AB.根据

WAB=UABQ

解得

UAB=2V

A错误，B正确；

C.匀强电场电场强度与电势差的关系

E上

d

其中d为A8连线沿电场线方向的距离，不一定连线的距离，所以不能求出电场强度，C错误；

D.从A点移至B点，电场力做正功，电势能减小，正电荷电势能减小，电势降低，所以A点电势高，D错误。

故选B。

2.（23-24高二上.广东惠州.阶段练习）如图所示的匀强电场中，A、B、C、D、E、厂是一边长为5cm的正六边形

的顶点，已知A、C、。电势分别为15V、10V、5VO关于该匀强电场的场强，下列说法正确的有（）

A.电场方向沿AO连线指向。，场强大小为100V/m

B.电场方向沿A0连线指向A,场强大小为100V/m

C.电场方向沿AE连线指向E,场强大小为"£lv/m

3

D.电场方向沿AB连线指向A,场强大小为弛8v/m

3

【答案】C

【详解】如图所示

连接A、£＞两点，中点。的电势为

^±^=15±5V=1OV

°22

连接中点。和C点即为匀强电场的一条等势线，过A点作等势线的垂线即为过A点的一条电场线，方向沿AE连线

指向E；由正六边形的几何关系和匀强电场场强与电势差的关系可得

52v/m

£=V/m=

70.05xcos30°3

故选C。

3.（23-24高二上•广西柳州•阶段练习）如图A、B、C三点在匀强电场中，ACLBC.ZC4fi=53°oBC=10cm„把

一个电荷量q=lxlO-5c的正电荷从A移到B,静电力不做功：从8移到C,静电力做功为-9xl（y3j,则该匀强电

场的电场强度大小和方向是（侬37。=0.8）（)

A.900V/m,垂直AC向下

B.900V/m,垂直AC向上

C.15000V/m,垂直AB斜向下

D.15000V/m,垂直8C斜向上

【答案】C

【详解】由题意，将正电荷从A移到3,静电力不做功，则A与3电势相等，连线是一条等势线，电场线与等

势面垂直，故电场线垂直AB,8C间电势差为

uDC=-900V

q

所以B点的电势低。该匀强电场的电场强度大小为

因为沿电场线方向电势降低，故电场强度方向垂直A8斜向下。

故选c。

题型二：计算匀强电场中两点电势差

4.（23-24高二上•安徽芜湖・期末）在xQy坐标平面内有方向平行于该平面的匀强电场，"cd四点坐标如图所示,

已知。、6、C三点电势分别为4V、2V、0V,下列说法正确的是（）

y/cm

c(-l,Dd(o,D

4-i,o)oa(0,l)x/cm

A.坐标原点。的电势为OVB.d点的电势为-2V

C.匀强电场的电场强度大小为E=200V/mD.匀强电场方向沿x轴正方向

【答案】C

【详解】A.根据

(Pa-(Po=(Pb-(Pc

解得坐标原点。的电势为

%=2V

选项A错误；

B.根据

((((

Pa-Po=Po-Pd

可得d点的电势为

化=ov

选项B错误;

CD.则y轴为等势面，匀强电场方向沿x轴负方向，匀强电场的电场强度大小为

772

E=3=——V/m=200V/m

%0.01

选项C正确，D错误。

故选C。

5.（23-24高三上.辽宁・期中）如图所示，在匀强电场中有。、b、c、"四点，它们处于同一圆周上，且的、〃分别是

圆的直径，已知a、b、c三点的电势分别为C=12V、%=20V、&=24V,则此圆的圆心。与d点的电势差为

A.2VB.3VC.4VD.6V

【答案】A

【详解】根据几何知识知，而长度等于加长度，且线段仍平行于线段cd,根据在匀强电场中平行相等两线段端点

之间的电势差相等，则

可得

伤=16V。点的电势

%=%+%=18V

圆心。与d点的电势差

Od=（Po~（Pd=2V

故选A„

6.（23-24高二上•重庆江北•期中）如图所示，正方形ABC。处在一个匀强电场中，边长为亚m，电场线与正方形

所在平面平行。已知A、B、C三点的电势依次为%=6.0V,%=4.0V,0c=2.0V。则下列说法中正确的是（）

A.。点的电势的,=0VB.。点的电势%=2V

C.电场线的方向与AC的连线垂直D.匀强电场的电场强度大小为200V/U1

【答案】D

【详解】AB.匀强电场中同一方向上相同距离的两点间电势差绝对值相等，所以

(PA-(PB=(PD-(PC

解得

=4V

故A错误，B错误；

CD.由于8、。两点电势相等，即8。连线为等势线，根据电场线与等势线垂直，所以电场线的方向与8。的连线

垂直，且由高电势指向低电势，即电场线的方向为AC方向，大小为

E=昼=6.2,丫加=200V/m

dAC2x10-2

故C错误，D正确。

故选D。

题型三：等分法计算匀强电场中的电势或电场强度

7.(23-24高二上.广东•期末)如图所示，边长为4cm的菱形他〃位于匀强电场中，菱形平面与电场强度方向平行,

Nabc为60°。已知点。、b、d的电势分别为：90=2V,夕产-2V,供产10V,贝！|()

ad

X"__/

bc

A.c点电势为9c=-10V

B.be边中点电势为0

C.匀强电场的场强方向由a指向6

D.匀强电场的场强大小为200V/m

【答案】D

【详解】A.因

(Pa-Vb=(Pa-(Pc

可得

9c=6V

选项A错误;

B.be边中点/电势为

%=-=2V

选项B错误；

C.因⑹■电势相等，则q/■为等势面，场强方向垂直次方向由c指向6,选项C错误;

D.匀强电场的场强大小为

E=%=6"（~2）v/m=200V/m

I0.04

选项D正确。

故选D。

8.（22-23高二上•云南昆明・期末）如图坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场，坐标原点。处的电势为0V,

点A处的电势为24V,点B处的电势为12V,则电场强度的大小为（）

八y(cm)

“Z(0,6)

5(4,0)

►

O---------------------jc(cm)

A.400V/mB.500V/mC.600V/mD.1000V/m

【答案】B

【详解】坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为24V,则。4中点C的电势为

0+（p0+24、7.

%=AV=12V=%

可知BC为等势线，则场强垂直于斜向左下方，场强大小

12

E工V/m=500V/m

d0.04xsin37°

故选Bo

ox(cm)

9.（23-24高三上•江苏南京•阶段练习）如图所示，在匀强电场中，将带电量为-6x10-6（2的点电荷从电场中的A点

移到B点，电场力做了-24x10-j的功，再从B点移到C点，电场力做了L2xl（）Tj的功。已知电场的方向与AABC

所在的平面平行。下列说法正确的是（）

A.A,B两点的电势差4VB.B、C两点的电势差〃BC=2V

C.A点的电势比C点的电势高D.场强的方向垂直于AC指向8

【答案】C

【详解】A.由题可知

&

UAB=4V

q

故A错误；

B.同理可得

UDRC=-2V

q

故B错误；

C.可以解得AC的电势差

uAC=（PA~（PC=（%_%）_（%_%）=仁-UCB=2V

故A点的电势比C点的电势高，故C正确；

D.由于该电场为匀强电场，所以等势面在所示平面内投影为直线且电势在任意直线上均匀变化。取A、B中点，

此点电势为2V,连接C点，得到相同电势的一条直线，由于电场强度方向垂直等势面且指向电势减小的方向，所

以过B点做该直线垂线即得到条电场线，方向如图所示

场强方向并不是垂直于AC的，故D错误;

故选Co

题型四：判断非匀强电场中电势差的大小

10.（23-24高二上•福建龙岩）如图所示，三个同心圆是固定的点电荷。周围的三个等势面，A、B、C分别是这三

个等势面上的点，且这三点在同一条电场线上。已知这三个圆的半径关系以；rc=l；2现将一电荷量为q

的试探正电荷从A点由静止释放，试探电荷只在点电荷。的静电力作用下开始运动，则（）

A.三点的电场强度大小关系是&:EB：EC=9；4；1

B.三点的电势大小关系是（PA-（PB=（PB-<PC

C.该试探电荷在三点的电势能大小关系是EpA<EpB<Epc

D.该试探电荷在三点的动能大小关系是Ekc-EkB<EkB-EkA

【答案】D

【详解】A.根据点电荷周围的场强决定式£=与可知，因M"=1；2；3,则有

r

EA：EB：EC=36；9；4

故A错误；

B.由。=互/可知，沿着电场线AB与3c的d相等，而平均场强豆AS则有

UAB>UBC

即

故B错误；

C.试探电荷只在点电荷。的静电力作用下开始运动，则静电力做正功，电势能一直减小，则有

EpA>EpB>EpC

故C错误；

D.根据动能定理可知

qU=阻

因U.>UBC，则可知

△EQB>“七ksc

即

EkC-EkB<EkB-EkA

故D正确。

故选D。

11.（23-24高二上•湖北•期中）如图所示，一电场的电场线分布关于.v轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上

的三个点，且。0=尸点在丫轴的右侧，MPLON,则下列不正确的是（）

A.〃点的电势比P点的电势低

B.在。点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动

C.M、N两点间的电势差小于（9、M两点间的电势差

D.将负电荷由。点移动到户点，电场力做负功

【答案】A

【详解】A.沿着电场线方向，电势逐渐降低，所以M点的电势比P点的电势高，故A错误，符合题意；

B.在。点静止释放一带正电粒子，粒子受电场力竖直向上，该粒子将沿y轴做直线运动，故B正确，不符合题意;

C.电场线越密集的地方场强越大，根据U=Ed可知M、N两点间的电势差小于。、M两点间的电势差，故C正确,

不符合题意；

D.负电荷往低电势移动，电势能增大，电场力做负功，故D正确，不符合题意。

故选A。

12.（23-24高二上.广东东莞•阶段练习）如图所示，0、M、N为一负点电荷电场中一条电场线上的三点，M为ON

的中点。0、N两点的电势分别为%=-4V,0V=-8V,则（）

B.。点的电场强度一定比N点的电场强度大

C.M,N两点的电势差等于。、N两点的电势差

D.电子在。点的电势能小于其在N点的电势能

【答案】D

【详解】C.电场线分布的疏密程度表示电场的强弱，根据图像可知，M,N两点之间任意位置电场线分布比。、N

两点之间任意位置的电场线分布均要密集一些，则加、N两点之间任意位置的电场强度比。、N两点之间任意位置

的电场强度均要大一些，根据

U=Ed

由于OM=MN,可知M、N两点的电势差大于。、N两点的电势差，故C错误；

B.根据上述可知，。点的电场强度一定比N点的电场强度小，故B错误；

A.根据上述有

UOM<UMN

由于

U.M=%-，UMN=9M-%

解得

(PM>-6V

故A错误；

D.沿电场线电势降低，则有

>(

(PoPN

由于

Ee(E

Po=~Po-PN=-e(PN

可知

Epo<EpN

即电子在。点的电势能小于其在N点的电势能，故D正确。

故选D。

题型五：匀强电场与电势的关系

13.(23-24高二上.广东广州•期中)如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、F位于边长L=4cm的正六边形的

顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、C、。的电势分别为TV、OV、8V、12V。则下

列说法正确的是()

4.、F

B/\

\\//

\\//

\、/

、\//

CD

A.E点的电势处=-8VB.A、尸间的电势差

C.该匀强电场的场强大小E=100V/mD.该匀强电场的电场线垂直于8尸连线，且指向A

【答案】D

【详解】A.由几何知识知，EB与DC平行且EB=2DC；因电场是匀强电场，则有

UEB=2UDC

即

夕E-9B=2(%-0C)

解得

%=8V

故A错误；

B.由几何知识知，前与CO平行且相等；因电场是匀强电场，则有

UAF="=0C-0O=-4V

故B错误；

CD.由于%=8V、0c=8V,电场是匀强电场，又电场线由电势高处指向电势低处，则电场线垂直于CE,如图所

由几何知识可得，电场线垂直于8尸连线，且指向A；该匀强电场的场强大小为

U12-(-4)

E=DAV/m=200V/m

dDA8x10-2

故C错误，D正确。

故选D。

14.（23-24高二上.广东东莞•阶段练习）匀强电场平行于xOy平面。a、6两点坐标分别为（0,8）和（3,0）,电

势分别为8V和5V,原点。的电势为2V。下列说法正确的是（）

A.电场强度大小为125V/mB.场强方向平行于连线

C.场强方向垂直于"连线D.把电荷从a点沿aOb移动到。点，电势能先减小后增大

【答案】A

【详解】ABC.设。。的中点为c点，则c点的电势为5V,与6点电势相等，则反为等势面，场强方向垂直儿,

场强大小为

U5-2

E=—=------------V/cm=125V/m

d3xsin53°

D.把正电荷从a点沿aO6移动到b点，电场力先做正功后做负功，则电势能先减小后增加；同理把负电荷从。点

沿移动到b点，电场力先做负功后做正功，电势能先增加后减小；选项D错误。

故选A„

15.（2023•云南曲靖•模拟预测）如图所示，在匀强电场中有直角三角形20C,电场方向与三角形所在平面平行，若

三角形三顶点处的电势分别为0o=4.5V、（PB=0V、pc=9V,且边长OB=3j§cm,BC=6&m，则下列说法中正确的

B.一个电子在。点由静止释放后会做曲线运动

C.电场强度的大小为lOOV/m

D.一个电子在。点由静止释放后会沿直线运动

【答案】C

【详解】AC.由匀强电场的特点可知，则3、C连线中点。的电势为2、C电势的平均值，即为4.5V。连接

即为一条等势线，作出过。的与。。垂直的线即如图，即电场线，

由几何关系可知

sinNC①芈」

BC6V32

所以

ZC=30°,4=60。

。是8C的中点，则△08。是等边三角形，又EDLOD,所以。E与8。之间的夹角是30。，则电场线与。8之间的

夹角也是30。，故该电场的场强方向沿的角平分线向上，根据电势差与电场强度的关系

UDB=%-GB=4.5V-0=4.5V

而

(

UUmDOBcos3y

代入数据可得

E=100V/m

故A错误，C正确;

BD.由作电场的图可知，一个电子在。点由静止释放后会沿电场线运动，而不会沿直线运动，故BD错误;

故选C。

题型六：电势差和电场强度的综合问题

16.(23-24高二上•甘肃武威・期中)如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为q=4xl(F7c的负点电荷从

A点运动到8点，电场力做功为％8=32x10-6j,A2间距离£=4m,与水平方向夹角为60。；求:

以A

>

/\60°E

>

(1)B>A间电势差UBA是多少？

⑵电场强度E是多大?

(3)如果A点的电势为-4V,则B点的电势为多少？电荷量为。=2xl0iC的正电荷在A点具有的电势能是多少？

【答案】⑴8V

(2)4V/m

(3)4V,—8xl0-6j

【详解】(1)A、8间的电势差为

解得

UAB=-8V

则

UBA=_UAB=8V

(2)匀强电场的电场强度大小为

E=3A;村/巾

Leos60°

(3)根据电势差的定义式有

UAB=(PA-(PB

解得

%=4V

根据电势能的计算公式有

EpA=Q(PA=-8X10-6J

17.(23-24高二上•四川攀枝花•期末)如图所示，三角形ABC所在平面有一与该平面平行的匀强电场将电荷量

4=7.0xl(r8c的检验电荷从A点移动到3点时电场力做功为零，从3点移动到C点时电场力做功卬:2xl0"j,再

从C点移动到AC边的中点D。己知NA=NC=30。，A3边长d=2cm,以A点为电势零点，求：

(1)A、C两点的电势差

(2)匀强电场的大小E；

(3)移动到。点时检验电荷的电势能综。

【答案】(1)-20V；(2)辿Iv/m；(3)-1.0x10。

3

【详解】(1)B、C两点的电势差

W

URC=—=-20V

q

检验电荷从A点移动到3点时电场力做功为零，则A、B两点等电势，A、C两点的电势差

UAC=UBC=-20V

(2)A、B两点等电势，A、B两点在同一等势线上，电场强度方向垂直于等势线，根据几何关系，C到所在直

线的垂直距离

d=\/3cm

匀强电场的大小

F\UBC\20优〃

d3

(3)A、。两点的电势差

萼-0V

所以。点电势

%=10V

移动到。点时检验电荷的电势能

7

Ep=q(pD=—1.0x10J

18.(23-24高二上.广东广州•期中)图示为一组未知方向的匀强电场的电场线，把电荷量为1X10-6C的负电荷从A

点沿水平线移至8点，静电力做了2xl0-6j的功，A、8间的距离为2cm。

(1)A、8两点间的电势差及匀强电场的电场强度；

(2)若8点电势为IV,A点电势为多少？

【答案】(1)-2V,2X102N/C,方向斜向下；(2)-IV

【详解】(1)根据题意，A、B间的电势差：

=-2V

A、8在沿着电场线方向的距离为d,则

d=ABcos60°

A、8间沿电场线方向上的距离d=lcm,所以电场强度的大小

E=媪=2X102N/C

d

方向斜向下；

(2)因为

UAB=(PA~(PB

则A点的电势为

(PA=(PB+UAB=1-2V=-lV

601

AB

【高分演练】

一、单选题

19.（23-24高二上•广东江门・期末）如图所示，在直角VABC中，BC=4cm,ZC=30°,匀强电场的电场线平行于

VABC所在平面，A、B、C点的电势分别为4V、-2V、4V„下列说法正确的是（）

5口hC

A.电场强度的方向沿AB方向

B.电场强度的方向沿AC方向

C.电场强度的大小为150V/m

D.一个电子从A点移动到C点，电场力做功为零

【答案】D

【详解】AB.A点和C点电势相等，故为AC一条等势线，又电场线与等势线垂直，所以电场方向垂直于AC,且

指向及故AB错误;

C.电场强度的大小为

E=—"—=-xlO2V/m=3OOV/m

BCsin3002

故c错误;

D.在等势线上移动电荷时电场力不做功，所以电子从A点移动到C点时，电场力做功为零，故D正确。

故选Do

20.（23-24高二上•广东深圳•期末）如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，C=-10V,<pc=10V,b为a、c

连线的中点，则关于b点电势必的大小和场强瓦的方向，以下说法正确的是（）

A.%<0,瓦的方向指向

B.<ph<0,Ez,的方向指向c

C.（pb>0,&的方向指向a

D.<pb>Q,&的方向指向c

【答案】C

【详解】由于念〈纥，可知瓦的方向指向a,由于6为a、c连线的中点，有

根据电场线的疏密可知

Eab>&■

根据

U=Ed

可得

ucb<uba

即

（Pe-fp^fPb-fPa

可得

%>。

故选Co

21.（23-24高二上.新疆巴音郭楞.期末）如图所示，a、b、。为电场中同一条水平方向电场线上的三个点，c为油

的中点，a、b两点的电势分别为%=5V、%=3V。下列叙述正确的是（）

a=5V<Pb亍3V

acb

A.该电场在c点处的电势一定为4V

B.。点处的电场强度一定大于b点处的电场强度

C.一负点电荷从a点运动到c点的过程中电势能减小

D.一正点电荷从c点运动到b点的过程中电场力做正功

【答案】D

【详解】A.当该电场是匀强电场时，由于沿电场方向相同距离电势差相等，则电场在c点处的电势一定为4V,当

该电场不是匀强电场时，在c点处的电势不一定为4V,A错误；

B.一条电场线无法比较电场线的疏密，就无法比较场强的大小，则。点处的场强切不一定大于6点处的场强E6,

B错误；

C.根据Ep=°q可知，一负点电荷从。点运动到。点的过程中电势能增大，故C错误；

D.据电场线和场强方向的规定可知，正电荷所受的电场力方向水平向右，所以从c到6电场力做正功，电势能减

小，D正确。

故选D。

22.（23-24高二上.重庆・期末）如图所示，矩形abed置于匀强电场中，其中ab=cd=10cm,ad-bc=2Qcm,电场线与

矩形所在平面平行。若。点电势为16V,6点电势为12V,则（）

a------------------------d

II

II

II

II

II

II

II

II

II

bc

A.场强大小一定为E=40V/m

B.de间电势差一定为4V

C.be间电势差一定为8V

D.场强的方向有可能由。指向d

【答案】B

【详解】A.由题意可知，电场方向不能确定，a、b之间的电势差和距离虽已知，可不能由公式£=二求场强大小;

a

由题设条件也有可能场强大小是

E=%=16-12v/m=40V/m

dO.l，

可场强大小不一定是E=40V/m,A错误；

B.由匀强电场的电场线与等势线的分布特点可知，A间电势差一定等于湖间电势差，即

01fc=%-例=16V-12V=4V

B正确；

C.因为电场方向不能确定，则氏c两点的电势高低不能确定，6c间电势差不能确定，C错误；

D.由电场线与等势线垂直可知，若场强的方向由a指向d,则浦和de是两条等势线，则有a点电势与。点电势相

等，不符合题设条件，因此场强的方向不可能由。指向d,D错误。

故选B。

23.（23-24高二上・江西南昌・期中）如图所示，虚线A、B、C、D是某匀强电场中的4个平行且等距的等势面，两

等势面间的距离为1cm,其中等势面B的电势为0,一电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能

分别为22eV和10eV,则下列说法正确的是

ABCD

A.等势面C的电势为4V

B.该匀强电场的电场强度为200V/m,方向水平向左

C.电子在等势面。的电势能为8eV

D.该电子一定能到达电势为-16V的等势面

【答案】C

【详解】A.从A到。电子的动能减小，可知电场线向右，A电势最高，等势面8的电势为0,设相邻等势面的电

势差为U,则A等势面的电势为+U,。的电势为-2U,则从A到。由动能定理

[+U-(-2U)](-e)=10eV-22eV=-12eV

解得

U=4V

则等势面C的电势为-4V,选项A错误；

B.该匀强电场的电场强度为

U4

E=—=——V/m=400V/m

d0.01

方向水平向右，选项B错误；

C.电子在等势面。的电势能为

e=UD(-e)=(-8V)x(-e)=8eV

选项C正确；

D.因只有电场力做功，动能与电势能之和保持不变，当电子的速度为零时，由能量守恒定律，可知

-eUD+10eV=-e(p

其中U°=_8V,解得

夕=-18V

可知电子可以到达电势为-16V的等势面，故D错误。

故选C。

24.(23-24高二上•全国•阶段练习)如图所示，M、N为两个带有等量异种电荷的平行金属板，两板间电场强度

E=lxlO4V/m,方向向下。M板和N板相距10cm,电场中A点距N板为3cm,B点距M板为2cm。下列说法正确

的是()

M

•B

A

C**

N,T+t

A.A、8间的电势差CAB=500V

B.让M板接地，则8点的电势9B=300V

C.让N板接地，则A点的电势夕A=300V

D.一电子从A到8静电力做功小于电子从A到C点再到8静电力做的功

【答案】C

【详解】A.A、2间的电势差为

4-2

UAB=_EdAB=1X10X5X10V=-500V

故A错误；

B.M板与8点的电势差为

=£^=1X104X2X10-2V=200V

让M板接地，则8点的电势为

（pB=-200V

故B错误；

C.A点与N板的电势差为

4-2

C/AN=EiZAN=1X10X3X10V=300V

让N板接地，则A点的电势

(pA=300V

故C正确；

D.电场力做功与路径无关，所以一电子从A到8静电力做功等于电子从A到C点再到B静电力做的功，故D错误。

故选C。

25.（2023高二上•浙江•学业考试）如图所示，为一点电荷的电场，其中实线箭头表示电场线，三条虚直线等间距,

AB=BC=BD=DE,那么以下说法成立的是（）

A.该场源电荷为正电荷B.电势如

C.UED=UDBD.一个电子从E点运动到B点，电势能减少

【答案】B

【详解】AB.由电场线的方向和疏密程度可判断该场源电荷为负电荷，根据沿电场线方向电势降低且等势线垂直

电场线可知

<PA>(PB

故A错误；B正确；

C.由图可知

EED<EDB

又

U=Ed

联立，解得

U£D<UDB

故c错误；

D.一个电子从E点运动到2点，电场力做负功，其电势能增大，故D错误。

故选B。

26.(23-24高二上•河北石家庄•期中)如图为直角三角形。48,其中N0=90°,/4=30°,06=3m.现在空间中施加

一个方向平行于该三角形平面的匀强电场，若。处有一个放射源，能沿平面向各方向射出动能为7eV的电子，电子

经过A、8两点时的动能分别为16eV和4eV,不考虑电子间的相互作用，则该电场的电场强度大小为()

A

OB

A.1N/CB.2N/CC.3N/CD.4N/C

【答案】B

【详解】从。到A电场力做正功，则

(16-7)eV

%TT。=e=9V

从。到8电场力做负功，则

(7-