高中物理 第一章 静电场 6 电势差与电场强度的关系课时作业 新人教版选修31
6页1、6 电势差与电场强度的关系课时作业A组基础巩固一、单项选择题1.如图所示,在一匀强电场区域中,有A、B、C、D四点恰好位于一平行四边形的四个顶点上,已知A、B、C三点电势分别为A1 V,B4 V,C0,则D点电势D的大小为() A3 V B0 C2 V D1 V解析:在匀强电场中,由于AD与BC平行且相等,故UADUBC,即ADBC,代入数据解得D3 V.答案:A2.如图所示,A、B是一条直电场线上的两点,相距为d.设A点的电场强度为EA,则()AA点电场强度一定大于B点电场强度BA点电势一定高于B点电势CB点电势一定高于A点电势DA、B两点间的电势差一定等于EAd解析:只有一条电场线,无法判断A、B两点哪一点处的电场线较密,故无法判断A、B两点电场强度的大小,但由于沿电场线的方向电势逐渐降低,故A点电势一定高于B点电势,由于该电场不一定是匀强电场,故A、B两点间的电势差不一定是EAd,故选项B正确答案:B3如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点,A、B、C三点电势分别为1.0 V、2.0 V、3.0 V,则下列说法正确的是()A匀强电场的
2、电场强度大小为10 V/mB匀强电场的电场强度大小为 V/mC电荷量为1.61019 C的正点电荷从E点移到F点,电荷克服电场力做功为1.61019 JD电荷量为1.61019 C的负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少4.81019 J解析:将A、C两点连线,则A、C中点电势为2.0 V,而且恰好在EB连线上,故EB为一条等势线,又CDEBAF,而匀强电场等势面平行,故CD、AF也是等势线,所以E点电势为2.0 V,F、D两点的电势分别为1.0 V、3.0 VDF连线距离为10 cm,根据匀强电场中电势差与电场强度的关系得E V/m V/m,A错误,B正确UEF1 V,WEFqUEF1.610191 J1.61019 J,C错误UFD2 V,WFDqUFD1.61019(2) J3.21019 J,负点电荷从F点移到D点,电荷的电势能减少3.21019 J,D错误答案:B4.如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OMMN.P点在y轴右侧,MPON.则下列说法正确的是()AM点的电势比P点的电势高B将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
3、CM、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差DM、N两点间的电势差等于O、M两点间的电势差解析:根据电场线和等势面的关系画出等势面,可以判断M点的电势比P点的电势高,A正确负电荷由O点移到P点,电场力做负功,B错误根据UEd进行定性分析可知,C、D错误答案:A5.如图所示,在某匀强电场中有a、b、c三点,它们的连线组成一个直角三角形,已知ac5 cm,bc3 cm.现将电荷量为2108 C的负电荷由a移到b和由a移到c均要克服电场力做8108 J的功,则该匀强电场的电场强度为() A100 V/m,由a指向b B100 V/m,由b指向aC160 V/m,由a指向c D160 V/m,由c指向a解析:负电荷由a移到b和由a移到c均要克服电场力做相同的功,所以b点和c点的电势相等,bc线为等势线,ab线为一条电场线Uab V4 V,ab,由(ab)2(ac)2(bc)2得ab4 cm.电场强度E V/m100 V/m,方向由a指向b,故A项正确答案:A二、多项选择题6.如图所示,平面内有菱形ABCD,O点为其两对角线的交点空间存在一未知的静电场,方向与菱形所在平面平行,有一电子,若从A
4、点运动至D点,电势能就会增加E,若从D点运动至C点,电势能就会减少E,那么此空间存在的静电场可能是()A方向垂直于AC,并由B指向D的匀强电场B方向垂直于BD,并由C指向A的匀强电场C位于O点的正点电荷形成的电场D位于B点的负点电荷形成的电场解析:从A点运动至D点,电势能就会增加E,从D点运动至C点,电势能就会减少E,可断定A点和C点电势相等,若是匀强电场,则AC连线即为等势线,电场线与等势线垂直又因为移动的是电子,带负电,沿电场线方向,负电荷电势能增加,故电场线的方向由B指向D.如果该电场是位于O点的正点电荷形成的电场,画出电场线和等势面就会发现,A、C在同一等势面上,而且离正点电荷越远,电子的电势能越大,故选项A、C正确答案:AC7.(2018河南商丘高二检测)如图所示,匀强电场场强为1103 N/C,abdc4 cm,bcad3 cm,则下述计算结果正确的是()Aa、b之间的电势差为40 VBa、c之间的电势差为50 VC将q5103 C的点电荷沿矩形路径abcda移动一周,静电力做功为零D将q5103 C的点电荷沿abc或adc从a移动到c静电力做功都是0.25 J解析:Uab
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