1.6电势差和电场强度的关系练习题(教师版)

试卷第1页，总5页1.6电势差与电场强度的关系【学习目标】1、理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U=Ed,并能推导出这个关系式。2、会用关系式U=Ed进行计算。3、知道电场强度另一个单位“伏特每米”的物理意义。4、通过分析寻找物理量之间的内在联系,培养分析能力和推理能力。一、自主学习1、如图所示：表示某一匀强电场的等势面和电场线。沿场强方向把正电荷q由A点移动到B点，设A、B两点间的距离为d，电势差为U，场强为E。则电场力所做的功：从能的角度：Ｗ=从力的角度：Ｗ==②由①②两式得:UAB=结论：匀强电场中的两点间的电势差等于2、匀强电场中两点间的电势差等于与这两点沿的乘积。公式表示为。3、在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的与两点沿电场强度方向距离的比值，公式表示为。也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的。4、由公式E=U/d得出的电场强度单位是，以前学过的电场强度单位是二、学习探究探究点一【问题1】不是沿场强方向移动电荷如图，在匀强电场E中，有相距为L的A、B两点，两点连线与场强方向成α角。则A、B两点间的电势差为U=EL，对不对？探究点二【问题2】分析UAB=Ed适用条件和式中各物理量意义【问题3】证明1V/m=1N/C【拓展提升】非匀强电场中，等差等势面之间的距离相等吗？如点电荷的电场中的等势面。结论：等差等势面密处场强，等势面疏处场强。例题：如图所示，平行金属带电极板A、B间可看成匀强电场，场强E＝1.2×102V／m，极板间距离d＝5cm，电场中C和D分别到A、B两板距离均为0.5cm，B板接地，求：(1)C和D两点的电势、两点间电势差各为多少?(2)将点电荷q=2×10-2C从C匀速移到D时外力做功多少?试卷第2页，总5页三.当堂检测1．下列说法正确的是（）A．由公式U=Ed得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积B．由公式E=U/d得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小C．在匀强电场中，任两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积D．公式U=Ed只适用匀强电场2、如图1—6—5所示，匀强电场场强E＝100V／m、A，B点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为600，则UBA之值为A．-10VB．10VC．-5VD．-53V3、图中实线表示电场线，虚线表示等势面，过a.b两点的等势面的电势分别为40V、20V，那么ab连线的中点的电势值为A、等于30VB、大于30VC、小于30VD、无法确定4、图1—6—2中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝600，BC＝20cm，把一个电荷量q＝10－5C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-1.73×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是()A．865V／m，垂直AC向左B．865V／m，垂直AC向右C．1000V／m，垂直AB斜向上D．1000V／m，垂直AB斜向下5、如图，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c,a、b间的距离等于b、c间的距离。用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强。下列哪个正确？（）A.φa＞φb＞φcB.Ea＞Eb＞EcC.φa－φb=φb－φcD.Ea=Eb=Ec图1—6—5图1—6—2abc试卷第3页，总5页1.6电势差和电场强度的关系练习题1．．关于匀强电场中的电势差与场强的关系，正确的说法是A．任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B．电势降落的方向一定是场强方向C．沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差必相等D．不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等2．下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（）①场强E=②场强E=③场强E=④电场力做功W=Uq．A．①③B．②③C．②④D．①④3．在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获得食物，威胁敌害，保护自己．若该鱼鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达104V/m，可击昏敌害，鱼鳗身长为50cm，则电鳗在放电时产生的瞬间电压为（）A．10VB．500VC．5000VD．10000V4．关于静电场，下列结论普遍成立的是（）A．电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低B．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C．在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向D．将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点，电场力做功这零5．关于电场强度、电势和电容，下列说法正确的是（）A．由公式可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力F成正比，与q成反比B．由公式可知，在离点电荷Q距离为r的地方，电场强度E的大小与Q成正比C．由公式U=Ed可知，在匀强电场中，E为恒量，任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比D．由公式可知，电容器的电容C随着极板带电荷量Q的增加而变大6．关于静电场下列说法中正确的是（）A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．电荷在电场中电势高的地方电势能大，在电势低的地方电势能小C．根据公式U=Ed知，在匀强电场中两点间的距离越大，电势差就越大D．正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少7．如图（a）所示，AB是某电场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图（b）所示．以下说法正确的是（）A．电子在A、B两点的速度vA＜vBB．A、B两点的电势φA＜φBC．电子在A、B两点的电势能EpA＞EpBD．A、B两点的电场强度EA＞EB8．如图所示，在E＝500V/m的匀强电场中，a、b两点相距d＝2cm，它们的连线跟场强方向的夹角是60°，则Uab等于（）A．5VB．－5VC．10VD．－10V9．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离，用φa、φb、φc和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和场强，可以判定A．φa＞φb＞φcB．Ea＞Eb＞EcC．φa–φb=φb–φcD．Ea=Eb=Ec10．下列说法中正确的是().A．电场线密集处场强大，电势高B．沿电场线方向场强减小，电势降低C．在电势高处电荷具有的电势能也大D．场强为零处，电势不一定为零11．如图在场强为E的匀强电场中有A、B两点，AB连线长L，与电场线夹角为α．则AB两点的电势差为A．零B．ELC．ELsinαD．ELcosα12．下列说法中正确的是（）A．由公式qEF可知，电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力F的大小成正比，与检验电荷的电量q成反比B．由公式qWUAABB可知，电场中A、B两点间电势差UAB与在这两点之间移动电荷时电场力所做的功WAB成正比，与电荷的电量q成反比试卷第4页，总5页C．在库仑定律的表达式221rQQkF中，21rQk是点电荷1Q产生的电场在点电荷2Q处的场强大小；而22rQk是点电荷2Q产生的电场在点电荷1Q处的场强大小D．公式dEU中的d为匀强电场中电势差为U的两点间的距离13．关于静电场下列说法中正确的是A．在电场中某点的电势为零，则该点的电场强度一定为零B．由公式可知电场中某点的电势与q成反比C．根据公式Uab＝Ed可知，在匀强电场中两点a、b间的距离越大，电势差就越大D．正电荷从电势高的点运动到电势低的点，电势能一定减少14．如图所示，abcd是一矩形的四个顶点，且ab=cd=20cm，ad=bc=40cm，电场线与矩形所在平面平行，已知a点电势为7V，b点电势为13V，则（）A.场强大小一定为E=30V/mB.cd间电势差一定为6VC.场强方向一定由b指向aD.c点电势可能比d点低15．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.任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积B.在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间的电势差就相等C.沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降低量必定相等D.电势降落的方向必定是电场强度的方向16．如图所示，在场强为E的匀强电场中，a、b两点间的距离为L，ab连线与电场方向的夹角为θ，则a、b两点间的电势差为A.B.C.D.17．关于静电场，下列结论普遍成立的是()A．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B．电场强度大的地方电势不一定高，电场强度小的地方电势不一定低C．将一正点电荷从等量同种电荷的连线中点处移到无穷远处，电场力做功为零D．在正点电荷或负点电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向18．如图所示，在匀强电场中，电荷量q＝5.0×10－10C的正电荷，由a点移到b点和由a点移到c点，静电力做功都是3.0×10－8J．已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab＝20cm，∠a＝37°，∠c＝90°，（sin37°=0.6,cos37°=0.8）则a、b两点的电势差Uab及匀强电场的场强的结论，正确的是（）A.Uab=60V；E=375V/m、方向垂直bc向右B.Uab=-60V；E=375V/m、方向垂直bc向左C.Uab=60V；E=500V/m、方向垂直ac向上D.Uab=-60V；E=500V/m、方向垂直ac向下19．图中a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离，在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将试点电荷+q从d点移动到e点的过程中：A．电场力做功qUB．克服电场力做功qUC．电场力做功大于qUD．电场力做功小于qU20．下列关于U＝Ed说法正确的是()A．在电场中，E跟U成正比，跟d成反比B．对于任何电场，U＝Ed都适用C．U＝Ed只适用于匀强电场，d是电场中任意两点间距离D．U＝Ed只适用于匀强电场，d是沿着电场线方向两点间距离21．如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为10V、20V、30V，则下列说法正确的是（）A．B、E一定处在同一等势面上B．匀强电场的场强大小为10V/mC．正点电荷从E点移到F点，则电场力做负功D．电子从F点移到D点，电荷的电势能减少20eV22．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0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，则电场强度的大小为（）A．200V/mB．200V/mC．100V/mD．100V/m23．如图所示，正方形ABCD处在一个匀强电场中，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φA=6.0V，φB=4.0V，φC=﹣2.0V．D点的电势φD=V．24．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一电子(其电荷量为e=1.6×10-19C)从a移动到b电场力做功为Wab=3.2×10-18J求：（1）匀强电场的场强大小及方向（2）电子从b移到c，电场力对它做功。（3）b、c两点的电势差等于多少？25．如图，将电荷量为Cq9100.3的点电荷从匀强电场中的A点移动到B点，AB=2cm，电场力做的功为J7106，sinELcosELELELabθ••LE试卷第5页，总5页（1）A、B两点的电势差；（2）求匀强电场的场强EBA