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1、【巩固练习】一、选择题：1下列对关系式Uab=Ed的理解，正确的是()A式中的d是a、b两点的距离Ba、b两点间距离越大，电势差越大Cd是a、b两个等势面的距离D此式适用于任何电场2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在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大B场强在数值上等于每单位距离上的电势降落C沿着电场方向，任何相同距离上的电势降落必定相等D电势降低的方向必定是电场强度的方向3如图所示，匀强电场场强E100V/m，A、B点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60，则UBA之值为()A-10VB10VC-5VD-53V4如图所示，a、b是电场线上的两点，将一点电荷q
2、从a移到b，电场力做功W，且知a、b间的距离为d，则以下说法正确的是()Aa、b两点间的电势差为WqBa处的电场强度为E=WqdCb处的电场强度为E=WqdDa点的电势为Wq5某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则()A在0x1之间不存在沿x方向的电场B在0x1之间存在着沿x方向的匀强电场C在x1x2之间存在着沿x方向的匀强电场D在x1x2之间存在着沿x方向的非匀强电场6如图所示，在匀强电场中A、B、C三点构成一边长为a的等边三角形，电场强度方向平行于纸面现有一电子，在电场力作用下，由A至C动能减少W，而质子在电场力作用下，由A至B动能增加W，则对该匀强电场E的大小和方向的判断正确的是()AE
3、=23W3ae，方向垂直BC并由A指向BCBE=3W6ae，方向垂直BC并由A指向BCCE=23W3ae，方向垂直AC并由B指向ACDE=3W6ae，方向垂直AB并由C指向AB7如图所示，圆O所在的平面内有匀强电场存在，电场方向与圆面平行，一个带正电荷的微粒(不计重力)从图中A点出发，以相同的初动能在圆内沿各个方向运动图中AB是圆的一条直径，BAC30，已知只有当该微粒从图中C点处离开圆面时的动能才能达到最大值，则平面内的电场线方向为()A沿AB方向B沿AC方向C沿OC方向D沿BC方向8如图所示，一质量为m、带电荷量为q的粒子，以初速度v0从a点竖直向上射入水平匀ABCD强电场中，粒子通过电场
4、中b点时速度为2v0，方向与电场方向一致则a、b两点间电势差为()mv23mv22mv23mv200002qqq2q9如图所示，某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OMMNP点在y轴右侧，MPON则()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CM、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动10空间某一静电场的电势j在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别为E、E下列说法正确的有（）BxCxAE的大小大于E的大小BxCxBE的方向沿x轴的正方向BxC电
5、荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功11如图所示匀强电场中只有a、b、c三点在以它们为顶点的三角形中，a30，c90电场方向与三角形所在平面平行已知a、b和c点的电势分别为(2-3)V、(2+3)V和2V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为（）A(2-3)V、(2+3)VB0V、4VV、2+33C2-4343VD0V、23V二、计算题：1如图所示，A、B、C为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面现将电荷量为10-8C的正点电荷从A点移到B点，电场力做功为310-6J，将另一电荷量为10-8C的负点电荷从A点
6、移到C点，克服电场力做功310-6J(1)求电场线方向及UAB、UAC、UBC大小(2)若AB边长为23cm，求电场强度2为使带负电的点电荷g在一匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B，必须对电荷施加一aqA恒力F，如图所示若AB0.4m，=37=-310-7C，F=1.510-4N，点电势j=100AV(不计重力)(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过A、B两点的等势线，并标明它们的电势值(2)q在由A到B的过程中电势能的变化量是多少?【答案与解析】一、选择题：1C解析：公式Uab=Ed只适用于匀强电场，其中d为沿场强方向上的距离2C解析：选项A、B的错误在于对错误d的理解，d应为沿场强方
7、向的距离选项D的错误在于忽视了电势降低的方向有很多，不同方向的电势降落快慢程度可能不同3C解析：根据电势差与场强的关系UEd得：UELABcos601000.1cos60V5V，且沿电场线电势降低，即jAjB，所以UBA-5V，所以C选项正确4A解析：由WqU知，U=Wq，且a点的电势比b点的高，所以A项正确由于不知是否b是匀强电场，所以a、两点的电场强度不能使用E=UWC=进行计算，所以B、项错如dqda果取b点的电势为零，点的电势才是Wq，而题中并没有说明何处为零势点，所以D项错正距离为asin60=3从a到b的运动时间为：t=0-v确的选项只有A5AC解析：由电场的基本性质可知，0x1间
8、为等势面(或等势体)，故A项正确，B项错由电势呈线性减小可知x1x2间存在沿x方向的匀强电场，故C项正确，D项错6A解析：电子在电场力作用下由A到C，克服电场力做功为W，则质子从A到C电场力做功也为W，又因为由题知质子从A到B电场力做功也为W因此B、C两点是等势点，B、C的连线为匀强电场的等势线，电场线垂直于BC，电场强度的方向从A指向BCA到BC的323Wa，则Eea=W，所以E=223ae7C解析：微粒从C点离开时具有最大动能说明A，C两点间的电势差是A与圆周上各点间电势差中最大的，即在圆周上各点中C点的电势最低，C点单独在一个等势面上，又因为匀强电场的等势面是与电场线垂直的平面，所以经过
9、C点圆的切线是一个等势线，因此OC是经过C点的电场线8C解析：粒子在竖直方向上做初速度为v0、加速度为g的匀减速运动，其末速度为零，因此它v0=0粒子从a到b在水平方向上做匀加速运动，其水-gg平位移为s=x0+2vv20t=0设匀强电场场强大小为E，在水平方向上根据牛顿第二定律2g得：(2v)2-0=20Eqs，E=mx2mgqab两点之间的电势差为Uab=Es=x2mv20或q222者直接对a、b两点应用动能定理qUab=113m(2v)2-mv2=mv2，故U=000ab32qmv209AD解析：作出过点M的等势线，因电场线与等势线是垂直的，且沿电场线方向电势是降低的，故A正确将负电荷从
10、O点移到P点时，电势降低，其电势能增大，故应是克服电场力做功，B错误由E=Ud及电场线疏密程度知O、M两点间电势差应大于M、N两点间电势差，C错误沿y轴上各点场强方向相同，故从O点由静止释放的带正电粒子运动中始终受到沿y轴正方向的电场力，D正确10AD解析:在j-x图中，图像斜率表示场强大小结合题中图像特点可知EBxE，ECxOx=0，2=2V，又j=2V，所以连线OcB故A对C错根据电场中沿着电场线的方向电势逐渐降低可知E沿x轴负方向，项错负Bx电荷在正x轴上受电场力沿x轴负向，在负x轴上受电场力沿x轴正向，故可判断负电荷从B移到C的过程中，电场力先做正功后做负功，D项正确11B解析：在匀强
11、电场中，沿某一方向电势是均匀变化的由j=(2-3)V，j=(2+3)Vab知，在匀强电场中连线ab的中点O处电势j=ja+jbOc是一条等势线，过O点作Oc的垂线即是一条电场线，如图所示由题知电场线E与圆的交点d处电势最低，且有j-jR=Rcos30，解得j=0V，同理知点e处电势最高，j=4VeOdj-jOad二、计算题：1(1)电场线垂直BC斜向下UAB300VUAC300VUBC0(2)104V/m解析：本题要求利用匀强电场中电场力做功、电势差与电场强度的关系进行求解，特别是要求根据电势差的情况判断场强的方向UAB(1)正点电荷从A点移到B点时，电场力做正功，故A点电势高于B点，可求得W
12、310-6=V=300Vq10-8负点电荷从A点移到C点，电场力做负功，A点电势高于C点，可求得UqAC=W=300V因此B、C两点电势相等，UBC0由于匀强电场中的等势线是一簇平关系式可得E=U行直线，因此，BC为一条等势线，故电场线方向垂直于BC，设D为直线BC的中点，则场强方向为由A指向D(2)直线AB在场强方向的距离d等于线段AD的长度，故由匀强电场中电势差与场强的300AB=V/m=104V/md2310-2cos302(1)如图所示(2)增加4.810-5J解析：(1)由平衡条件可知静电力方向与F方向相反，大小相等，又知电荷带负电，故场强方向与静电力方向相反，所以电场方向与F方向相同，如图所示E=F1.510-4=N/C=5102N/C，Uq310-7AB=j-j=EABABcosa，j=j-EABcosa=-60VBA(2)电荷q由A到B电势能增加，增量为E=qEd=qU=310-7160J=4.810-5J