2019_2020学年高中物理第1章静电场第6节电势差与电场强度的关系练习含解析新人教版选修3_.doc

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1、第6节　电势差与电场强度的关系一、选择题1．在一个匀强电场中有a、b两点相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是(　　)①a点电势比b点电势低　②a、b两点电势差大小为U＝Ed　③a、b两点电势差大小为U＝　④该电荷在b点电势能较a点大A．①②　　B．②③　　C．①③　　D．③④解析：选C　由题意负电荷所受电场力做正功W，逆着电场线移动，a点电势比b点电势低，①正确；电场力做正功，电势能减少，负电荷在b点的电势能较a点小，④错误；a、b两点连线不一定是沿电场

2、线方向，即d不一定是沿电场线方向的距离，②错误；由静电力做功与电势差的关系，③正确．2．(多选)(2018·阳朔县期中)如图所示，在电场中任意取一条电场线，电场线上的a、b两点相距为d，则(　　)A．a点的场强一定大于b点的场强B．a点的电势一定大于b点的电势C．a、b两点电势差一定等于Ed(E为a点场强)D．a、b两点电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中电场力所做的功解析：选BD　一条电场线无法判断电场线的疏密，无法确定场强的强弱，a点的场强不一定大于b点的场强，A选项错误；沿着电场线电势逐渐降低，

3、a点的电势一定大于b点的电势，B选项正确；在匀强电场中a、b两点间的电势差U＝Ed，非匀强电场，U不一定等于Ed，C选项错误；根据电势差的定义式可知，U＝，a、b两点间的电势差等于单位正电荷由a点沿任意路径移到b点的过程中电场力所做的功，D选项正确．3．(多选)在场强为E＝1.0×102V/m的匀强电场中，有相距d＝2.0×10－2m的a、b两点，则a、b两点间的电势差可能为(　　)A．1.0VB．2.0VC．3.0VD．4.0V解析：选AB　由U＝Ed可知当a、b两点位于同一电场线上时，d最大时，U最大，代入数值可

4、知U最大值为2.0V，当a、b位于同一等势面上时Uab＝0知最小值为零，A、B可能，C、D不可能．4.6(多选)将一根绝缘细线在匀强电场中连接成一个菱形，如图所示．a、b、c、d分别是菱形的四个顶点，且∠abc＝120°.已知a、b、c三点电势分别为3V、4V、5V，一个带电量为＋1.0×10－6C的小蚂蚁在细线区域内爬行．下列说法正确的是(　　)A．d点电势为4VB．O点电势为0VC．小蚂蚁在b点电势能等于在d点电势能D．小蚂蚁在b点电势能小于在d点电势能解析：选AC　由题意可知，O是ac的中点，所以φO＝＝V＝4

5、V，φb＝φO，bd是匀强电场的一条等势线．所以d点电势为4V，A正确，B错误；b、d在一条等势线上，电势相等，电势能也相等，C正确，D错误．5．a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在平面平行．已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为4V，如图，由此可知c点的电势为(　　)A．4VB．8VC．12VD．24V解析：选B　根据匀强电场中电势差和电场强度的关系可知，平行等间距的两点间电势差相等，故c点的电势为8V，B选项正确．6.如图所示，A、B、C三点都在匀强

6、电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，＝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斜向下解析：选D　把电荷从A点移到B点电场力不做功，说明AB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AB即为等势线，场强方向垂直于等势面，A、B错误；UBC＝＝－173V，B点

7、的电势比C点低173V，场强方向为垂直AB6斜向下．场强大小E＝＝＝V/m＝1000V/m，C错误，D正确．7.如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图象是(　　)解析：选C　沿电场线的方向电势逐渐降低，A、B错误；在匀强电场中电势与场强的关系为U＝Ed，成线性关系，C正确，D错误．8．空间中存在沿x轴正方向的电场，x轴上各点的电场强度E随x的变化情况如图所示，下列叙述不正确的是(　　)A．x1、x2两处电势相同B．电子在x1处电势能

8、小于在x2处的电势能C．x＝0处与x1处两点之间的电势差为U＝D．电子沿x轴从x1处运动到x2处，电场力一直做负功解析：选A　Ex图象围成的面积表示两点间的电势差，故x1、x2两处电势不等，A选项错误；电场方向沿x轴正方向，故φ1>φ2，电子在x1处电势能小于在x2处的电势能，电场力做负功，B、D选项正确；x＝0处与x1处两点之间围成的面积为，