1、第6节 电势差与电场强度的关系（满分100分，45分钟完成） 班级_姓名_目的要求：1知道电势与电场强度无直接关系；2知道匀强电场中电势差与电场强度的关系式UEd。第卷(选择题 共48分)一、 选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。选错或不选的得0分。1下列单位中，是电场强度单位的是（）AN/CBVmCV/mDJ/C2关于匀强电场的下列说法中，正确的是（）A匀强电场中，场强处处相等，电势也处处相等B匀强电场中，各点的场强都相等，各点的电势都不相等C匀强电场中的等势面是一簇与电场线垂直的平面D在匀强电场中画一条与
2、电场线不垂直的直线，直线上任意两点间的电势差与两点间的距离成正比3关于匀强电场中电势差与场强的关系，正确的说法是（）A在相同距离的两点上，电势差大的其场强也必定大B任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积C电势减小最快的方向，必定是场强的方向D沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等4对公式的理解，下列说法正确的是（）A此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差Ba点和b点距离越大，则这两点的电势差越大C公式中d是指a点和b点之间的距离D公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离5对于求电场力做功的两种途径WqU和WqEd ，下列说法正确的是（）AWqU只适用于匀强电场，WqEd适用
3、于任何电场BWqEd只适用于匀强电场，WqU适用于任何电场C它们都适用于任何电场D它们都只适用于匀强电场6如图1所示，三个同心圆是同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A10V和C2V，则B点的电势是（）+图1CBAA一定等于6VB一定低于6V C一定高于6VD无法确定7关于场强的三个公式：；的适用范围，下列说法中正确的是（）A三个公式都只能在真空中适用B公式只能在真空中适用，公式和在真空中和介质中都适用C公式和只能在真空中适用，公式在真空中和介质中都适用D公式适用于任何电场，公式只适用于
4、点电荷的电场，公式只适用于匀强电场8如图2所示，两平金属板始终与电源两极相连，电源电压为8.0V，两板的间距为2cm，而且极板B接地。极板间有C、D两点，C距A板0.5cm，D距B板0.5cm，则（）图2A两板间的场强为400V/mBC、D两点的电势相等CC点的电势C2.0VDD点的电势D2.0V第卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。把正确答案填写在题中横线上或按要求作答。9 两块平行板相距1m，两板间的电势差为10V，两板间匀强电场的场强为 V/m。10匀强电场中，电场强度为2.01010V/m，已知沿电场线方向有A、B两点，它们之间的距离为5.0
5、cm，一电子从A点移动到B点，电场力做的功是 J。图360BEA11如图3所示，在匀强电场中，A、B两点间的距离为10cm，AB连线跟电场线成60角，已知电场强度E2103V/m，则这两点间的电势差UAB_V。图412如图4所示，是一匀强电场的等势面，已知每两个相邻等势面相距2cm，由此可确定该匀强电场电场强度的方向 ，电场强度的大小是_V/m。acb图513如图5所示，边长为L的等边三角形三个顶点a、b、c处在匀强电场中，且电场线与a、b、c共平面，一个电子只在电场力作用下由a运动到b动能减小了E，而一个质子只在电场力作用下由a运动到c动能增加了E，则电场强度的大小为_。三、计算题：本大题共
6、2小题，计27分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14（12分）天空中有两块乌云，它们之间的竖直距离为1.0103m，水平相距5.0103m。受气流影响，两块乌云均以10m/s的速率沿水平方向互相靠近，当一块乌云位于另一块乌云正下方时，云间场强达到1.0106V/m（此时两块云间的电场可视为匀强电场），这时空气恰被击穿而变成导体，两块乌云通过空气放电，形成闪电。（1）两块乌云即将放电时云间的电势差为多大？（2） 地面观察者看到闪电后8.0s才听到雷声，则闪电发生点离观察者多远？（声音在空气中传播速度约为34
7、0m/s）图615（15分）如图6所示，一种静电除尘器，由两块距离1cm的平行金属板A、B所组成，两板接上电压为9kV的直流电源。如果有一尘埃P，其质量为10mg，电荷量为4.8109C，试通过比较尘埃的受力情况，说明除尘原理。第6节 电势差与电场强度的关系参考答案一、选择题： 1【答案】AC【点拨】由公式和公式可知，A、C正确。2【答案】CD【点拨】匀强电场中，场强处处相等，但是电势不一定相等，A、B错误；因为等势面跟电场线垂直，C正确；在匀强电场中画一条与电场线不垂直的直线，由公式UElcos知，D正确。3【答案】CD【点拨】匀强电场中，电场强度处处相等，A错误；沿着电场线方向两点间的电势
8、差才等于场强和这两点距离的乘积，B错误；沿着电场线方向，电势降低最快，C正确；由UEd可知，D正确。4【答案】D【点拨】公式中的d是沿场强方向的两点间的距离，D正确。5【答案】B【点拨】WqU适用于任何电场，而WqEd只适用于匀强电场，B正确。6【答案】A【点拨】由UEd，在d相同时，E越大，电势差U也越大。因靠近点电荷处场强大，所以UABUBC，B正确。7【答案】BD【点拨】是真空中点电荷的场强公式，只能在真空中适用；是场强的定义式，在真空中和介质中都适用；是计算匀强电场电场强度的公式，在真空中和介质中都适用，B、D正确。8【答案】A【点拨】由公式计算出两板间的场强为400V/m，A正确；B
9、板接地，B0，A8V。UAC4000.5102V2V，得C 6V；同理得D2V，D正确。二、填空、实验题： 9【答案】10 V/m【点拨】由公式计算，场强E10 V/m。10【答案】1.61010 J【点拨】在匀强电场中UABEd1.0109V，电场力做功WeUAB1.61019109J1.61010 J。11【答案】100V【点拨】由公式得：UABElcos60100V。12【答案】水平向左；100V/m【点拨】电场线跟等势面垂直，并且沿着电场线的方向电势逐渐降低，所以电场的方向是水平向左；大小100V/m。13【答案】【点拨】由题意可知b、c两点在同一个等势面上，由动能定理WE及WqU，有
10、eELsin60E，得。三、计算题： 14【答案】1.0109V；2.72103m【解析】（1）当一块乌云位于另一块乌云正下方时，两块乌云间的距离为d1.0103m。两块乌云间的电势差为：UEd1.01061.0103V1.0109V。（2）光传播到地面所需的时间可以忽略不计，声音在空气中以3.4102m/s的速度传播，所以闪电发生点离观察者的距离为：svt3.4102m/s8.0s2.72103m。15【答案】FG，电场力的作用将尘埃吸到金属板上【解析】尘埃P受电场力F和重力G。其中N。Gmg1.010510N1.0104N。 所以43，即FG。故除尘的原理是：电场力的作用将尘埃吸到金属板上。