1、随堂达标 学生用书P211下列说法正确的是 ()A由公式EU/d得，电场强度E与电势差U成正比，与两点间距离d成反比B由公式EU/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，任意两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积D公式EU/d只适用于匀强电场解析：选D.电场强度E是由电场本身决定的，所以A、B都是错误的，C项中任意两点间的电势差等于场强和这两点沿电场方向的距离的乘积，所以C项错误EU/d只适用于匀强电场是正确的，答案选D.2(多选)(2014高考全国卷)关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是()A电场强度的方向处处与等电势面垂直B电场强度为零的地方
2、，电势也为零C随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向解析：选AD.电场线(电场强度)的方向总是与等电势面垂直，选项A正确电场强度和电势是两个不同的物理量，电场强度等于零的地方，电势不一定等于零，选项B错误沿着电场线方向，电势不断降落，电势的高低与电场强度的大小无必然关系，选项C错误电场线(电场强度)的方向总是从高的等电势面指向低的等电势面，而且是电势降落最快的方向，选项D正确3.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
3、 VB0C2 V D1 V解析：选A.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故选A.4如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，a50 V，c20 V，则a、c连线中点b的电势b()A等于35 V B大于35 VC小于35 V D等于15 V解析：选C.从电场线疏密可以看出EaEbEc，由公式UABEd可以判断UabUbc，所以b35 V.5(选做题)如图所示，A、B、C是匀强电场中等腰直角三角形的三个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为A15 V，B3 V，C3 V，试确定场强的方向，并画出电场线解析：根据A、B、C三点电势的特点，在AC连线上取
4、M、N两点，使AMMNNC，如图所示，尽管AC不一定是场强方向，但可以肯定AM、MN、NC在场强方向上的投影长度相等，由UEd可知，UAMUMNUNC V6 V由此可知，N3 V，M9 V，B、N两点等电势，BN的连线即为等势线，那么电场线与BN垂直电场强度的方向为电势降低最快的方向答案：见解析课时作业 学生用书单独成册一、单项选择题1关于匀强电场中的电场强度和电势差的关系，下列说法正确的是()A任意两点间的电势差，等于电场强度和这两点间距离的乘积B沿电场线方向，任意相同距离上电势降落必定相等C电势降低的方向必是电场强度方向D距离相同的两点上，电势差大的点其电场强度也大解析：选B.本题的关键是
5、理解匀强电场中电场强度与电势差的关系，公式E中“d”是沿电场强度方向上两点的距离，由此很容易判断出A、D项错误，B项正确，电场强度的方向是电势降低“最快的”方向而不是指电势降低的方向，故C项错误2如图所示，三个同心圆是一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆的半径成等差数列A、B、C分别是这三个等势面上的点，且这三点在同一条电场线上A、C两点的电势依次为A10 V和C2 V，则B点的电势()A一定等于6 V B一定低于6 VC一定高于6 V D无法确定解析：选B.从点电荷的电场线和等势面的特点知，EAEBEC，ABBC，由UEd定性分析，UABUBC，所以B6 V.3下列图中，a、b、c是匀强
6、电场中的三个点，各点电势a10 V，b2 V，c6 V，a、b、c三点在同一平面上，图中电场强度的方向表示正确的是()解析：选D.直线ab的中点的电势为6 V，与c点等电势，电场的方向由电势高处指向电势低处故D图正确4匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，AB的长度为1 m，D为AB的中点，如图所示已知电场线的方向平行于ABC所在的平面，A、B、C三点的电势分别为14 V、6 V和2 V设电场强度大小为E，一电荷量为1106 C的正电荷从D点移到C点静电力所做的功为W，则()AW8106 J，E8 V/mBW6106 J，E6 V/mCW8106 J，E8 V/mDW6106 J，
7、E6 V/m解析：选A.因电场是匀强电场，D是AB的中点，故D的电势D10 V所以Wq(DC)8106 J设E的方向与AB的夹角为，则0，否则等势面与AB垂直，C点电势就会高于B点电势由E可知： V/m，因0，则cos 1，E8 V/m，故A正确5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0，点A处的电势为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为()A200 V/m B200 V/mC100 V/m D100 V/m解析：选A.在匀强电场中，沿某一方向电势降落，则在这一方向上电势均匀降落，故OA的中点C的电势C3 V(如图所示)，因此B、C在
8、同一等势面O点到BC的距离dOCsin ，而sin ，所以dOC1.5102 m根据E得，匀强电场的电场强度E V/m200 V/m，故选项A正确，选项B、C、D错误6两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，下列正确描述电势随位置x变化规律的图象是()解析：选A.等量异种点电荷电场线如图所示，因为沿着电场线方向电势降低，所以以正电荷为参考点，左、右两侧电势都是降低的；因为逆着电场线方向电势升高，所以，以负电荷为参考点，左、右两侧电势都是升高的，可见，在整个电场中，正电荷所在位置电势最高，负电荷所在位置电势最低，符合这种电势变化情况的只有A选项二、多项选择题7在一个匀强电场中有a、b两点
9、，相距为d，电场强度为E，把一个电荷量为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()Aa点电势比b点电势低Ba、b两点电势差大小为UEdCa、b两点电势差大小为UD该电荷在b点电势能较在a点大解析：选AC.由题意知，电场力做正功W，逆着电场线移动电荷，A对；电势能减少，D错；a、b两点连线不一定是沿电场线方向，B错；由静电力做功与电势差的关系知，C对8细胞膜的厚度等于700 nm(1 nm109 m)，当膜的内外层之间的电压达0.4 V时，即可让一价钠离子渗透设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时()A膜内电场强度为5.71105 V/mB膜内电场强度为1.041
10、06 V/mC每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于6.41020 JD每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于1.281019 J解析：选AC.由公式E V/m5.71105 V/m，A正确，B错误；由公式WqU1.610190.4 J6.41020 J，C正确，D错误9. 如图所示，纸面内有匀强电场，一带正电的质点(重力不计)在一恒力F的作用下沿图中虚线由A匀速运动至B，已知F和AB间夹角为，点A、B间距离为d，质点所带电荷量为q，则下列结论正确的是()A匀强电场的场强大小为BA、B两点间的电势差UABC带电质点由A点运动至B点的电势能增加Fdcos D若带电质点由B点向A点做匀
11、速直线运动，则F必须反向解析：选BC.质点沿AB做匀速直线运动，所以质点所受电场力与力F大小相等、方向相反，匀强电场的场强大小为，方向沿F的反方向，故A点的电势小于B点的电势，A、B两点间的电势差为UABEdcos ，A错误，B正确；带电质点由A点运动至B点的过程中电势能增加了EpW电qUABFdcos ，C正确；若带电质点由B点向A点做匀速直线运动，仍应受平衡力作用，所以F方向不变，D错误10.如图所示，长为l、倾角为的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中一电荷量为q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的M点沿斜面上滑，到达斜面顶端N点的速度仍为v0，则()A小球在N点的电势能小于在M点
12、的电势能BM、N两点的电势差为C电场强度等于D电场强度等于解析：选AC.带电小球从M到N的过程中，只有重力和静电力做功，由动能定理WMNmglsin 0，得WMNmglsin 0，所以电势能减少，A正确；M点与N点的电势差UMN，故B错误；电场强度E，C正确，D错误三、非选择题11如图所示，匀强电场中有A、B、C三点构成三角形，边长均为4 cm，将一带电荷量q1.01010C的正电荷(不计重力)，从A点移到C点，电场力做功为109 J，若把同一电荷从A点移到B点，电场力做功也为109J.那么该电场的电场强度是多大？解析：如图所示，把正电荷从电场中的A点分别移到C点或B点，电场力做的功相同，根据
13、WqU可知，B、C两点电势相同，在同一等势面上由于电场中的等势面与电场线垂直，可见A点与BC等势面在电场强度方向的距离dABsin 604102 m2102 m；A、B两点的电势差UAB V10 V.该电场的电场强度E V/m5102 V/m.答案：5102 V/m12.如图所示，Q、P两金属板间的电势差为50 V，板间存在匀强电场，方向水平向左，板间的距离d10 cm，其中Q板接地，两板间的A点距P板4 cm.求： (1)P板及A点的电势；(2)保持两板间的电势差不变，而将Q板向左平移5 cm，则A点的电势将为多少？解析：板间电场强度方向水平向左，可见Q板是电势最高处Q板接地，则电势Q0，板间各点电势均为负值(1)电场强度E V/m5102 V/mQ、A间电势差UQAEd5102(104)102 V30 V.则A点电势A30 V，P板电势P50 V.(2)当Q板向左平移5 cm时，两板间距离d110 cm5 cm5 cm.Q板与A点间距离变为d(104) cm5 cm1 cm电场强度E V/m1.0103 V/mQ、A间电势差UQAEd1.01031.0102 V10 V，所以A点电势A10 V.答案：(1)50 V30 V(2)10 V
