1、第6节 电势差与电场强度的关系课时训练1.(2009长沙市一中高二检测)下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有()场强EF/q场强EU/d场强EkQ/r2电场力做功WUqA BC D2下列说法哪些是正确的()A电势处处相等且不为零的空间中各点场强必为零B电势降落速度最大的方向必为场强方向C电场中电势高的点场强较大D电场中场强相等的两点间电势差一定为零3如下图所示，匀强电场场强E100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60，则UBA之值为()A10V B10VC5V D5V4(2009河南宝丰一中高二检测)A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到
2、连线上中点O的距离相等，如图所示，则()A同一电荷在A，B两点的电势能相等B把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电场强度先增大后减少C把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大DA、B连线上的任意两点的电势差为零5夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电设两云团之间电势差保持3109V不变，已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过_秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历
3、时0.01s，则此过程中的平均电流为_安培(提示：电流I)6如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab5cm，bc12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60角，一个电量为q4108C的正电荷从a移到b电场力做功为W11.2107J，求：(1)匀强电场的电场强度E；(2)电荷从b移到c，电场力做的功W2；(3)a、c两点的电势差Uac.7平行金属板A、B带电后，板间产生匀强电场，如下图所示，两板间距是5cm，两板间电压是60V.求：(1)两板间的场强(2)电场中有P1和P2两点，P1点距离A板0.5cm，P2点距离B板也是0.5cm.P1、P2两点间电势差多大？(3)若将B板接地，P1
4、与P2两点的电势各是多少伏？1.在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获得食物，威胁敌害，保护自己若该鱼鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达104V/m，可击昏敌害，鱼鳗身长为50cm，则电鳗在放电时产生的瞬间电压为()A10V B500VC5000V D10000V2如图所示，在沿x轴正向的匀强电场E中，有一动点A以O为圆心，r为半径做逆时针转动，当OA与x轴正向成角时，O、A两点间的电势差为()AUOAEr BUOAErsinCUOAErcos DUOAErcos3(2009德州高二检测)如图所示，两块不带电的竖直平行
5、金属板相距为d，一个重为G的带电小球在重力作用下在两板间竖直下落，此时小球的运动轨迹是AB，当两板间加上电压U时，小球受力方向变成沿BC方向，则此小球所带的电荷量应是()A. B.C. D.4如图所示，一个动能为Ek的电子垂直于A板从小孔C进入匀强电场，能达到的最大深度为d，设电子电荷量为e，A板接地，则B板电势为_V.5质量为m，电量为q的质点，在静电力作用下以恒定速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变角度为(弧度)，AB弧长为s，如图所示，则AB两点间的电势差UAB_.AB弧中点的场强大小E_(不计重力)6如图所示，在匀强电场中，一电荷量为q5.01010C的正电荷，由a点移到b点和
6、由a点移动到c点，电场力做的功都是3. 0108J，已知a、b、c三点的连线组成直角三角形，ab20cm，37.求：(1)a、b两点间的电势差；(2)匀强电场的场强大小；(3)电场强度的方向7如右图所示，在空气中放置两块金属板，板间距离d为5.0mm，电源电压U为150V，当S断开，金属板不带电时，极板中的油滴匀速下落，速度为v0；然后闭合S，则油滴匀速上升，其速度大小也是v0，已测得油滴直径为1.10106m，密度为1.05103kg/m3.已知空气阻力F阻和速度v0成正比，即F阻kv0，空气浮力不计基元电荷e为1.61019C，g取10m/s2，试求：(1)油滴所带的电荷量q是多少？(2)
7、此油滴缺少或多余多少个电子？第6节 电势差与电场强度的关系课时训练答案1.答案：D2.答案：AB解析：沿场强方向电势必然降低，在某空间中电势处处相等且不为零，则只有场强为零才可能，故A对，由电势差与场强的关系可知B对C错D错3.答案：C解析：UBAEd1000.1cos60V5V.4.答案：ABD5.答案：40050 000解析：设经过时间t 后发生放电现象，则由UEd可知，d，而t解之得，t400s由I可知，IA50 000A6.答案：(1)60V/m(2)1.44107J(3) 6.6V解析：(1)从a到b电场力做功W1qUab由匀强电场中电场强度和电势差的关系UabEdab所以EV/m6
8、0V/m(2)把电荷从b移到c，电场力做功W2qUbcqEdbccos60410860121020.5J1.44107J(3)a与c间的电势差UacUabUbcEdabEdbccos60(60510260121020.5)V6.6VUac也可以用Uac求解7.答案：(1)1.2103V/m；(2)48V；(3)54V；6V解析：(1)两板之间是匀强电场，由EV/m1.2103V/m.(2)P1、P2两点间沿场强方向的距离：d4.0cm，所以UP1P2Ed1.21034102V48V.(3)B板接地，选其电势为零，电场中某点的电势就等于该点与B板的电势差所以P1Ed11.21034.5102V5
9、4V，P21.21030.5102V6V.1.答案：C解析：瞬间电压即瞬间电势差，求电势差有两个公式：一是匀强电场中电势差与电场强度的关系式UEd；二是电势差的定义式U.本题显然不能用U求解，因为不存在移动电荷作功的问题题目中也没有说明电鳗的头尾间产生的电场是不是匀强电场，但告诉了该电场惟一确定的场强值，这意味着我们可以把它当匀强电场处理，因此，可以用UEd求解了由UEd可知，电鳗在放电时产生的瞬间电压为UEd1040.5V5000V2.答案：C解析：由图可知OA沿场强方向的距离为：dcosrcos，根据匀强电场中场强与电势差的关系：UOAEdErcos，选C.3.答案：C解析：由E和tan4
10、5，解得q.4.答案：解析：由动能定理得：qU0Ek，即U，而，得UAB，即B.5.答案：06.解析：(1)因为正电荷q从a到b和从a到c，电场力做功相等，所以由WqU可得UabUac，b、c两点在同一等势面上，UabV60V.(2)由UEd得，EV/m375V/m.(3)由匀强电场电场线和等势面关系可知，场强与ac平行且由a指向c.7.答案：(1)4.81019C(2)多余3个电子解析：油滴匀速下落时，仅受重力和阻力作用，且F阻mg.当S闭合时，油滴匀速上升，阻力方向向下，它除了受重力和阻力作用外，还受到向上的电场力作用，由平衡条件可求油滴所带的电荷量q.(1)匀速下落时F阻mg匀速上升时mgF阻q已知mR3由式联立可得qC4.81019C(2)n3(多余3个电子)