高中物理教科版 (2019)必修 第三册第一章 静电场6 电势差与电场强度的关系同步练习题

1.6电势差与电场强度的关系同步练习2021—2022学年高中物理教科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．雷雨天，当空气中的电场强度超过，空气就会被“击穿”而放电．已知一片带电的乌云距离地面400m高，那么发生闪电时乌云与地面间的电势差至少为　　

A． B．6250V C． D．

2．如图所示是某电场中的三条电场线，C点是A、B连线的中点．已知A点的电势是φA＝30 V，B点的电势φB＝－20 V，则下列说法正确的是(　　)

A．C点的电势φC＝5 V B．C点的电势φC＞5 V

C．C点的电势φC＜5 V D．负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能

3．如图所示,边长为L=1m的等边三角形ABC置于匀强电场中,电场线的方向平行于△ABC所在平面,其中A点电势为1V,AC中点电势为2V,BC中点的电势为4V,则该匀强电场的场强大小是

A． B． C． D．

4．关于静电场，下列说法正确的是（　　）

A．在电场中，电势越高的地方，电荷在该点具有的电势能越大

B．由公式可知，在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比

C．由可知，带电荷量为的正电荷，从点移动到点克服电场力做功为，则、两点间的电势差为

D．在电场中电场强度大的地方，电势一定高

5．如图所示，a、b、c是由正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知，a、b两点间电势差为10V，则b、c两点间电势差　　

A．小于10V

B．等于10V

C．大于10V

D．条件不足，无法判断

6．匀强电场中一簇水平等势面，电势的高低如图所示，相邻等势面之间的距离都是2cm，下列判断正确的是（        ）

A．电场强度竖直向上、大小为500V/m

B．电场强度竖直向下、大小为0.2V/m

C．电场强度竖直向上、大小为0.2V/m

D．电场强度竖直向下、大小为500V/m

7．如图，将一正电荷从电场线上的a点移到b点，电势ϕa=10V、ϕb=5V．下列判断正确的是（ ）

A．该电场是匀强电场

B．电场线方向由a指向b

C．a点场强大于b点场强

D．正电荷的电势能增加

8．如图所示，曲线ACB处于匀强电场中，O为AB连线的中点，OC长为l，且与AB垂直。一质量为m、电荷量为q（）的粒子仅在电场力作用下沿ACB依次通过A、C、B三点，已知粒子在A、B两点的速率均为，在C点的速度大小为，且方向与OC垂直。匀强电场与曲线所在的平面平行，则该匀强电场的电场强度大小和方向分别为（　　）

A．，沿CO方向 B．，沿CO方向

C．，沿OC方向 D．，沿OC方向

9．一静电场在x轴上各点的电场强度E随x的变化关系图象如图所示，场强方向与x轴平行，以x轴正方向为场强的正方向。一电荷量为的粒子从点由静止释放，不计粒子的重力，下列说法正确的是（　　）

A．粒子经过和两点时的加速度大小相等，方向相反

B．粒子将沿轴在~之间往复运动

C．原点O与之间和~之间的电势差相等

D．粒子由运动到的过程中电势能逐渐减小

10．某电场的电场线如图所示。已知，，，b点的电势为，b、d在同一等势面上。以表示点电荷q由a点移到c点过程中电场力做功的大小，表示点电荷q由d点移到c点过程中电场力做功的大小，则（　　）

A． =4V B． =

C． D．

11．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不在同一等势面上

B．匀强电场的场强大小为10V/m

C．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20eV

12．关于静电场，下列结论普遍成立的是（　　）

A．电场强度为零的地方，电势也为零

B．电场强度的方向与等势面处处垂直

C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低

D．任一点的电场强度方向总是沿着电场线

13．如图所示，在匀强电场平面内有一等边三角形ABC，三点的电势大小分别为， ，现以B点为轴让三角形ABC在该匀强电场平面内顺时针转动30°，则A点的电势（　　）

A．增加V B．减少V C．增加（）V D．减少（）V

14．如图，ABCD为匀强电场中的一矩形区域，已知AB长为40cm，AC长为15cm，A点的电势为24V，B点的电势为12V，C点的电势为18V。下列说法正确的是（　　）

A．D点的电势为8V

B．电场强度的方向沿AD方向

C．电场强度的大小为50 V/m

D．将电子从A点移动到B点时，其电势能减少12 eV

15．空间有一沿x轴对称分布的电场，其x轴上电场强度E随x变化的图像如图示，取x轴正向为电场正方向，下列说法正确的是（　　）

A．O点的电势最低，x2点的电势最高

B．x1和-x1两点的电势相等

C．电子在 x1的电势能大于在x2的电势能

D．电子由x1运动到x3电场力先做正功后做负功

二、填空题（共4题）

16．如图，绝缘轻杆两端固定带电小球A和B，处于水平向右的匀强电场中。开始杆与电场线垂直，向右移动并转至杆与电场线平行后，发现两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系，可以确定A、B两球一定带有___________种电荷（选填“同”或“异”），A、B两球的带电量之比为___________。

17．如图所示，是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，已知，，，，电场线与四边形所在平面平行。已知a点电势为18 V，b点电势为22 V，d点电势为6V，则

A．匀强电场的场强大小为______________；

B．场强的方向__________ ；

C．c点的电势为_______________ 。

18．如图，匀强电场的场强为，a、b两点间的距离为，ab连线与电场方向的夹角为。则a、b两点间的电势差_____V。若将电量为的点电荷从a点移到b点，电场力做功_________J。（）

19．如图所示的电场中，AB=BC，则UAB______UBC.(填“＞”“=”或“＜”)

三、综合题（共4题）

20．如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线，将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了的功，已知A、B间的距离为。

（1）求A、B两点间的电势差；

（2）若A点电势，求B点的电势；

（3）求该匀强电场的电场强度的大小并判断其方向。

21．（1）创设一个质点简单的直线运动情景，设出字母来表示相关物理量，推导动量定理表达式．（要求画出受力分析图与运动情景图）

（2）利用如图所示情景推导匀强电场中电场强度与电势差的关系式：E=U/d   (d为A、B两点间沿电场线方向的距离）

22．图所示，在匀强电场中，电量q = 5.0×10－10C的正电荷，分别在平行于电场方向的平面内由A点运动到B点和由A点运动到C点，电场力做的功都为3.0×10－8J．已知△ABC中，∠A=37°，∠C=90°，AB=20cm．( cos37° = 0.8，sin37° =" 0.6" ) 求

⑴ A、B两点间的电势差Uab；

⑵ 匀强电场场强E的大小和方向．

23．在如图所示的匀强电场中（未画场强方向）有A、B、C三点，，，其中AB与电场线平行，BC和电场线成角。一个电量为的电荷从点A移动到点B，电场力做功为，已知。

（1）求场强的大小和方向。若根据和可得场强的大小，这与解得的结果有矛盾吗？

（2）若取点B的电势为零，则点C的电势为多大？请解释电势和电势差的区别。

参考答案：

1．C

2．C

3．C

4．C

5．A

6．A

7．B

8．A

9．D

10．D

11．D

12．B

13．C

14．C

15．B

16．     异     2∶1

17．          由b指向d     14 V

18．         

19．<

20．（1）-4V；（2）7V；（3）100V/m；沿电场线斜向上

21．（1）Ft=（2）E=U/d

22．（1）60v （2）375v/m，沿AC方向

23．（1），场强的方向向左；没有矛盾；（2）；区别见解析