2020春新教材高中物理第2章電勢(shì)能與電勢(shì)差第3節(jié)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系教案魯科版必修第三冊(cè)

1、課前學(xué)習(xí)第3節(jié)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系核心有關(guān) 系仆物理觀念科學(xué)思維1 . 了解電勢(shì)差的含義。2 .知道勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng) 度的關(guān)系。3 .會(huì)應(yīng)用靜電力做功的公式進(jìn)行相 關(guān)計(jì)算。1 .通過(guò)推導(dǎo)理解電場(chǎng)力做功與電勢(shì)差的關(guān) 系。2 .通過(guò)推導(dǎo)電場(chǎng)強(qiáng)度的單位“伏特每米”與 “牛頓每庫(kù)侖”，理解電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的 物理意義。酎:MH' I" il lill ill茁可摹就知識(shí)|知識(shí)點(diǎn)一電勢(shì)差與靜電力做功觀圖助學(xué)(1)身高與站的位置有關(guān)嗎？(2)思考討論：電勢(shì)差的值與零電勢(shì)點(diǎn)的位置有關(guān)嗎？1 .在物理學(xué)中，電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值稱為電勢(shì)差，也叫電壓。2 .公式：電場(chǎng)中 A點(diǎn)的電勢(shì)為

2、6 A,B點(diǎn)的電勢(shì)為() B,則UAb=()A()B,UIBa=() B() a,可見(jiàn) UAb= UBA3 .電勢(shì)差是標(biāo)量，U>b為正值，A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)引 UAb為負(fù)值，A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的 電勢(shì)低，VAB4 .電勢(shì)差與靜電力做功的關(guān)系：UAb= £或Wb= qUAbo5 .在研究原子和原子核時(shí)，常用電子伏特做能量單位，1 eV= 1.6X10 19 JO思考判斷(1)電勢(shì)差與電勢(shì)一樣，是相對(duì)量，與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)。 (X)(2)電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量，但是有正值和負(fù)值之分。(V)VAB . 由UAb=可知，UAb與Wb成正比，與Q成反比。(X) Q(4) UAb= 8 V,

3、表示 A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)高8 V。(V)(5)若電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAb= 1 V,則單位正電荷從 A點(diǎn)移到B點(diǎn)靜電力做功為1 J0( V)知識(shí)點(diǎn)二 勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系觀圖助學(xué)你H-111 塔 I，H， 米不如黛 表雙汗更節(jié)需每個(gè)臺(tái)階一樣高，所以10X0.2 m=2 m,就是兩人所在位置的高度差。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中能否用電場(chǎng)強(qiáng)度乘以距離得到兩點(diǎn)間的電勢(shì)差？UAb1 .勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系E= =o2 .物理意義：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向 的距離之比。也就是說(shuō)，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)。3 .場(chǎng)強(qiáng)的另一個(gè)單

4、位：伏 特每米，符號(hào) V/m, 1 N/C = 1 V/m。4 .UKB=Ed,其物理意義：勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距邕的乘積。思考判斷(1)場(chǎng)強(qiáng)公式E= 乂和E=-適用范圍不同。(V) d q(2)電場(chǎng)強(qiáng)度E與電勢(shì)差UAb成正比，與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離d成反比。(X)(3)電場(chǎng)強(qiáng)度的兩個(gè)單位 N/C與V/m是等效的。(V)電勢(shì)差由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定。電場(chǎng)中的電勢(shì)是相對(duì)的，而電勢(shì)差是絕對(duì)的， 與零電勢(shì)點(diǎn)選取無(wú)關(guān)。UAb在數(shù)值上等于單位正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中靜電力所做的功。(1)公式E= U和U= Ed適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)差的分析和計(jì)算。(2)在非

5、勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度白關(guān)系要復(fù)雜得多，應(yīng)用公式E=，只能作出定性判斷：它可以表布兩點(diǎn)間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度。距離d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)沿電場(chǎng)方向的距離。證明1 .=詈=JC- = 4=1 N/C1 m 1 m 1 C m核心探究核心要點(diǎn)D電勢(shì)差與靜電力做功觀察探究 電場(chǎng)中A、B C D四點(diǎn)的電勢(shì)如圖所示。(1)A、C及A、B間的電勢(shì)差為多少？哪個(gè)較大?(2)若取D點(diǎn)電勢(shì)為零，則 A B、C三點(diǎn)的電勢(shì)為多少？ A、C及A、B間的電勢(shì)差為多少?探究歸納1 .關(guān)于電勢(shì)差的三點(diǎn)說(shuō)明(1)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，由電場(chǎng)本身決定，與在這兩點(diǎn)間移動(dòng)的電荷的電荷量、靜電力A B間的電勢(shì)差記為Ub, R A間做功的大小

6、無(wú)關(guān)。(2)求電勢(shì)差時(shí)，必須明確所要求的是哪兩點(diǎn)的電勢(shì)差。的電勢(shì)差記為UBao(3)電勢(shì)差為標(biāo)量，有正、負(fù)之分，電勢(shì)差的正、負(fù)表示電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)的高低。若 UAb>0 則() A> () B,若 UAb<0 則() A< () Bo2 .對(duì)電勢(shì)差公式Ub= W的理解 qWb(1)5b=一中，WB為q從初位置A移動(dòng)到末位置 B靜電力做的功，WB可為正值，也可為負(fù)值, qq為電荷所帶電荷量，正電荷取正值，負(fù)電荷取負(fù)值。WAb(2)公式Ub=不能認(rèn)為UAb與Wb成正比、與q成反比，只是可以利用Wb q來(lái)測(cè)量A B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAb。WB(3)由UAb=一可以看出，UAb

7、在數(shù)值上等于單位正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中靜電力所做的q功 WABo(4)公式 W=qUB適用于任彳S電場(chǎng)， Ub為電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，Wb僅是靜電力做的功，式中各量均有正、負(fù)，計(jì)算中W與U的角標(biāo)要對(duì)應(yīng)，即 Wb= qUB,怦=qUBAo(5)不管電場(chǎng)是否是勻強(qiáng)電場(chǎng)，靜電力是否是恒力，都可以利用Wb= qUB來(lái)計(jì)算靜電力做的功。試題案例例1在電場(chǎng)中把2.0X10-9 C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功1.5X10-7 J。再把 這個(gè)電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做功一4.0X10 7 J o(1)A、B C三點(diǎn)中哪點(diǎn)電勢(shì)最高？哪點(diǎn)電勢(shì)最低？(2) A B間，R C間，A C間的電勢(shì)差各

8、是多大？(3)把一1.5X109 C的電荷從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力做多少功？(4)根據(jù)以上所得結(jié)果，定性地畫(huà)出電場(chǎng)分布的示意圖，標(biāo)出A、B C三點(diǎn)可能的位置。解析(1)正電荷從A到B,靜電力彳正功，A點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高。正電荷從 B到C,靜電 力做負(fù)功，C點(diǎn)電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高，但由B到C克服靜電力做功較多，所以C點(diǎn)電勢(shì)最高，B點(diǎn)電勢(shì)最低。VAB(2) AB間的電勢(shì)差 Ub=75 Vq、，一WcBC間的電勢(shì)差 LBc= 一= 200 V qAC 間的電勢(shì)差 LAc= LAb+ LBc= - 125 Vo(3)負(fù)電荷由A到C,靜電力做功WC= q，LAc= 1.875 X 10 7 J。(4)電場(chǎng)分布

9、示意圖和 A、B、C三點(diǎn)可能的位置如圖所示。電場(chǎng)分布示意圖答案見(jiàn)解析方法凝煉(1)電勢(shì)差的三種求解方法應(yīng)用定義式LAb= () A () B來(lái)求解。一 VAB .應(yīng)用關(guān)系式LAb來(lái)求解。q應(yīng)用關(guān)系式LAb= Ec(勻強(qiáng)電場(chǎng))來(lái)求解。(2)在應(yīng)用公式LAb= Ed時(shí)可簡(jiǎn)化為Ed,即只把電勢(shì)差大小、場(chǎng)強(qiáng)大小通過(guò)公式聯(lián)系起來(lái)， 至于電勢(shì)差的正負(fù)、電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可根據(jù)題意另作判斷。針對(duì)訓(xùn)練1如圖所示是一勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知場(chǎng)強(qiáng)E= 2X102 N/C,現(xiàn)讓一個(gè)電荷量為 q=-4X10 8 C的電荷沿電場(chǎng)方向從 M點(diǎn)移到N點(diǎn)，MN'司的距離l=30 cm。試求：(1)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)電勢(shì)能的變化;(

10、2) M N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。解析(1)負(fù)電荷在該電場(chǎng)中所受靜電力F為恒力，方向向左，因此從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電荷克服靜電力做功，電勢(shì)能增加，增加的電勢(shì)能Ab等于電荷克服靜電力做的功WW電荷克服靜電力做功為WW= qEl =4X 10 8X2X 10 2X 0.3 J =2.4 X 10 6 J ,故電勢(shì)能增加了 2.4 X 10-6 J。(2) M N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UM- Ed= 2X102X0.3 V= 60 V,即M N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為 60 V。答案 (1)電勢(shì)能增加了 2.4 X 10 6 J (2)60 V核心要點(diǎn)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系觀察探究如圖所示，B、C D三點(diǎn)處在同一

11、等勢(shì)面上，沿 ZB、A-C A-D電勢(shì)是升高還是降低？ 哪個(gè)方向電勢(shì)降低最快？答案 沿AB AC AD三個(gè)方向電勢(shì)都降低，且電勢(shì)下降的值相等。但AC沿電場(chǎng)線方向，距離最短，單位長(zhǎng)度上電勢(shì)下降最大，即電勢(shì)降低最快。探究歸納勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差的關(guān)系(1)方向關(guān)系：電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向。(2)定性分析：電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度都是描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，都由電場(chǎng)本身決定，但這兩個(gè)物理量之間無(wú)直接關(guān)系，電場(chǎng)強(qiáng)度是從力的角度描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，是矢量；而電勢(shì)是從能量角度來(lái)描述電場(chǎng)性質(zhì)的物理量，是標(biāo)量。但是它們又有著定量的聯(lián)系。(3)定量關(guān)系：E=U= E dUAb 一E=二是利用比值

12、定義法來(lái)定義電場(chǎng)強(qiáng)度的，表明電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系，電場(chǎng)強(qiáng)度是 d電勢(shì)差對(duì)空間位置的變化率，電勢(shì)隨空間位置變化越快，則電場(chǎng)強(qiáng)度越大。試題案例例2平行的帶電金屬板 A B間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，如圖所示，兩板間距離是5 cm,兩板間的電壓是60 V。試問(wèn): + * * p.(1)兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度是多大?(2)電場(chǎng)中有 P1和F2兩點(diǎn)，P1點(diǎn)離A板0.5 cm , F2點(diǎn)離B板也是0.5 cm , R和P2兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為多大?(3)若B板接地，Pi和P2兩點(diǎn)的電勢(shì)各是多少伏?解析(1)根據(jù)公式E= U代入數(shù)據(jù)得E=60 V5 10m= 1 200 V/m。(2) P1F2沿電場(chǎng)方向的距離為 di2= 5

13、 cm(0.5 +0.5) cm =4 cm2V = 54 V ,得(J)1 = 54 V。根據(jù)公式 Lk= Ed2= 1 200 X4X 10 2 V = 48 V。 由公式 Ub= 61 6 B= EdB= 1 200 x4.5 x 10同理 L2b= (j) 2 (j) B= Ed2B= 1 200 X 0.5 X 10 2 V = 6 V ,得()2= 6 V。答案 (1)1 200 V/m (2)48 V (3)54 V 6 V針對(duì)訓(xùn)練2如圖所示是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的一組等勢(shì)面，若A、B、C D相鄰兩點(diǎn)間距離都是 2 cm,則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為UBaUBa°的P點(diǎn)電勢(shì)為V。解析因?yàn)?/p>

14、電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以 E=10d ABsin 600.02 Xm V/m =.'3LBf= E- PB5in 601 000=X 0.005 X ,3V = 2.5 V因 LBp= (j) b (j) p6 b= 0,得()p= 2.5 V 。1 000 ,：3-2.5答案學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)1 .（靜電力做功與電勢(shì)差的關(guān)系 ）電場(chǎng)中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)電勢(shì)為2 V,帶電荷量為2X10-8C的負(fù)離子僅在電場(chǎng)力作用下從a運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中，電場(chǎng)力做正功4X108J,則（）A.b點(diǎn)電勢(shì)是2 VB.a、b兩點(diǎn)中，b點(diǎn)電勢(shì)較高C.該電荷的電勢(shì)能增加D.該電荷速度可能減小解析負(fù)離子僅在電場(chǎng)力作用下從a運(yùn)動(dòng)到b,

15、電場(chǎng)力做正功，電荷的電勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，因而速度增大， C D錯(cuò)誤;WUb=q4X10 8-2 10V = 2 V ,又Uab=(j) a (j) b ,故(j) b=6 a Uab= 4 V , b點(diǎn)電勢(shì)較高,A錯(cuò)誤，B正確。答案 B2 .（電勢(shì)差的理解）（多選）關(guān)于電勢(shì)差UAb和電勢(shì) 心、（）b的理解，正確的是（）A.UAb表示B點(diǎn)相對(duì)于 A點(diǎn)的電勢(shì)差，即 UAb= P-（）AB.UAb和UBa是不同的，它們有關(guān)系UAb= UBaC. （J）A、6 B都可以有正、負(fù)，所以電勢(shì)是矢量D.電勢(shì)零點(diǎn)的規(guī)定是任意的，但人們通常規(guī)定大地或無(wú)窮遠(yuǎn)處為電勢(shì)零點(diǎn)解析UAb表示A點(diǎn)相對(duì)于B點(diǎn)的電勢(shì)差，UA

16、b=Ga如，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；UBa表示B點(diǎn)相對(duì)于A點(diǎn)的電勢(shì)差，Uba= 6 b（J）a,故UAb= Uba,選項(xiàng)B正確；電勢(shì)是標(biāo)量，正、負(fù)號(hào)是相對(duì)于零 電勢(shì)點(diǎn)而言的，正號(hào)表示該點(diǎn)電勢(shì)高于零電勢(shì)，負(fù)號(hào)表示該點(diǎn)電勢(shì)低于零電勢(shì)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；零電勢(shì)點(diǎn)理論上是可以任意選取的，但通常取無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地為零電勢(shì)點(diǎn)，選項(xiàng)D正確。答案 BD3.（電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系）如圖所示，在xOy平面內(nèi)有一個(gè)以 O為圓心、半徑 R= 0.1 m 的圓，P為圓周上的一點(diǎn)，Q P兩點(diǎn)連線與x軸正方向的夾角為 0。若空間存在沿y軸負(fù) 方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小 E= 100 V/m ,則Q P兩點(diǎn)的電勢(shì)差可表示為（）A.UOp= 10

17、 sin e (V)B.UOp= 10 sin0 (V)c.Ubp= 10 cos e (V)d.uop= 10 cose (V)解析 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，UOp= - E- Fsin e =-10 sin 0 (V),故A正確。答案 A 4.（電勢(shì)差的計(jì)算）如圖所示，某電場(chǎng)的等勢(shì)面用實(shí)線表示，各等勢(shì)面的電勢(shì)分別為10 V、6 V和2 V ,貝U UAb=, UBc=, UCa=解析 由電勢(shì)差的定義可知，因A、B兩點(diǎn)在同一個(gè)等勢(shì)面上，故有=2V,所以A B間的電勢(shì)差為UAb= 6 A () B= 10 V 10 V = 0R C間的電勢(shì)差為（j） A= （J）B= 10 V,而（j） CUBc=（t

18、）B-（）C= 10 7 （2 V） = 12 VC A間的電勢(shì)差為UCa=（）C- 6 A= 2 V- 10 V = - 12 V。答案 0 12 V 12 VI學(xué)習(xí)小結(jié)I與沖電力做功的美系U* 苧與句強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系二I L.i學(xué)業(yè)質(zhì)量達(dá)標(biāo)素養(yǎng)提升基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1.對(duì)于電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是()A.電勢(shì)差的定義式 UAb= WB,說(shuō)明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAb與靜電力做功 Wb成正比，與移動(dòng)電荷q的電荷量q成反比B.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 UAb與移動(dòng)電荷的電荷量 q無(wú)關(guān)C.把負(fù)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)靜電力做正功，則有UAb>0D.電場(chǎng)中A B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 UAb等于把正電荷q從A點(diǎn)移動(dòng)

19、到B點(diǎn)時(shí)靜電力做的功解析電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差在數(shù)值上等于將單位正電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功，僅由電場(chǎng)及兩點(diǎn)的位置決定，與移動(dòng)電荷的電荷量及做功的多少無(wú)關(guān)，把負(fù)電荷從AWb點(diǎn)移到B點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，由公式UAb=可知，UAb<0,故只有選項(xiàng) B正確。q答案 B2 .如圖所示，a、b是電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，將一點(diǎn)電荷 q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，靜電力做功 W且已知a、b間的距離為d,以下說(shuō)法中正確的是（）A.a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為W E qdC.b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為WE= qdD.a點(diǎn)的電勢(shì)為W q解析 由w= qU知a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 U= q,所以A項(xiàng)正確；由于不知該電場(chǎng)是否

20、是勻強(qiáng) 電場(chǎng)，靜電力可能不為恒力，所以 B C項(xiàng)錯(cuò)誤；題中沒(méi)有指明零電勢(shì)點(diǎn)，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案 A3 .在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn) A當(dāng)一個(gè)電荷量為一q的檢驗(yàn)電荷從無(wú)限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為 零的O點(diǎn)被移到電場(chǎng)中的 A點(diǎn)時(shí)，靜電力做的功為 W則檢驗(yàn)電荷在 A點(diǎn)的電勢(shì)能及電場(chǎng)中A點(diǎn)與無(wú)限遠(yuǎn)處的 O點(diǎn)的電勢(shì)差分別為（）WWa.Ea= W Umb.&a=w Uo= qqWWc.Epa=vy UAo=1d. ea= vy iAo=-一qq解析依題意，檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無(wú)限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，靜電力做的功為 W則電荷的電勢(shì)能減小 W無(wú)限遠(yuǎn)處 O點(diǎn)的電勢(shì)能為零，則電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為 Ea= W A

21、與無(wú)限遠(yuǎn)處的O點(diǎn)的電勢(shì)差為11。=二一q q答案 A4 .在電場(chǎng)中將一帶電荷量q= 1X10-9C的負(fù)電荷從B點(diǎn)移至A點(diǎn)時(shí)，克服電場(chǎng)力做功2X106 J,將該電荷從 A點(diǎn)移至C點(diǎn)，則需克服電場(chǎng)力做功 3X10 6 J,則B、C間的電勢(shì)差大小為（）A.5 000 VB.3 000 VC.2 000 VD.1 000 V解析 電荷由B移到C,電場(chǎng)力做功為WC= WA+W：= 2X10 6 J 3X10 6 J = 5X10 6 JWC 5X10 6LBc= 八一一9 V = 5 000 V q 1X10所以B C間的電勢(shì)差大小為 5 000 V 。答案 A5.（多選）關(guān)于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的

22、關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A.任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，等于場(chǎng)強(qiáng)和這兩點(diǎn)間距離的乘積B.沿電場(chǎng)線方向，相同距離上電勢(shì)降落必相等C.電勢(shì)降低最快的方向必是場(chǎng)強(qiáng)方向D.在相同距離的兩點(diǎn)上，電勢(shì)差大的，其場(chǎng)強(qiáng)也大解析 U= Ed中的d為A B兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；由U= Ed可知沿電場(chǎng) 線方向，電勢(shì)降低最快，且相同距離上電勢(shì)降落必相等，選項(xiàng) B C正確；在相同距離上的 兩點(diǎn)，電勢(shì)差大，場(chǎng)強(qiáng)不一定大，若兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向距離相同，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)必定大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案 BC6.（多選）如圖所示，一電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布關(guān)于丫軸（沿豎直方向）對(duì)稱，Q M N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且 O陣MN P點(diǎn)在y軸右側(cè)

23、，MPL ON則下列說(shuō)法正確的是（）A.M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高B.將負(fù)點(diǎn)電荷由 O點(diǎn)移動(dòng)到P點(diǎn)，靜電力做正功C.M N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于 O M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差D.M N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差小于 Q M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差解析 根據(jù)電場(chǎng)線和等勢(shì)面的關(guān)系，可以判斷M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高，A正確；將負(fù)點(diǎn)電荷由O點(diǎn)移到P點(diǎn)，靜電力做負(fù)功，B錯(cuò)誤；根據(jù)U= Ed進(jìn)行定性分析可知 IM<UOM C錯(cuò) 誤，D正確。答案 AD7 .如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中取一點(diǎn)Q過(guò)O點(diǎn)作射線 OA= OB= OG= OD= 10 cm,已知 O AB C和D各點(diǎn)電勢(shì)分別為 0、7 V、8 V、7 V、5 V,則勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小

24、和方向最接近于 （）A.70 V/m ,沿 AO方向C.80 V/m ,沿 BO方向B.70 V/m ,沿 CQT向D.80 V/m ,沿 COT向解析 由Q A B、C D各點(diǎn)電勢(shì)彳1可知，O點(diǎn)電勢(shì)最低，為零， A C在同一等勢(shì)面上，所以電場(chǎng)線與AC連線垂直，最接近 BO方向，大小接近E：=n=7Trt=77T V/m =8。V/m ,選項(xiàng)C d OB 0.1正確。答案 C能力提升8 .（多選）如圖所示，在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為 m電荷量為q的帶電粒子，粒子到達(dá) b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，設(shè) a、b所在的電場(chǎng)線豎直向下，a、b間的高度差為h,則（）A.帶電粒子帶負(fù)電8 .a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差 U

25、b=mgh qC.b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)D.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)mgh 5=,解析 帶電粒子由a到b的過(guò)程中，重力做正功，而粒子運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)速度為零，動(dòng)能沒(méi)有 增大，說(shuō)明靜電力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有 mgh-q5=0,解得a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差為 故B正確；因?yàn)閍點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)電勢(shì)，故 Ub>0,而靜電力做負(fù)功，所以粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)A正確；帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b過(guò)程中，在重力和靜電力的共同作用下， 先加速運(yùn)動(dòng)后減 速運(yùn)動(dòng)，因此重力為恒力，所以靜電力為變力，且靜電力先小于重力后大于重力，由此可見(jiàn)b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，選項(xiàng) C正確，D錯(cuò)誤。答案 ABC9 .如圖所示，A B、C D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)

26、點(diǎn)，D是BC的中點(diǎn)，A B、C構(gòu)成一個(gè)直角三角形，AB長(zhǎng)為1 m,電場(chǎng)線與三角形所在的平面平行，已知（J）a=5 V、（J）b= 5 V、6 c=15 V,由此可以判斷（）A.場(chǎng)強(qiáng)的方向由C指向BB.場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直 AD連線斜向上C.場(chǎng)強(qiáng)的大小為 10 V/mD.場(chǎng)強(qiáng)的大小為型普V/m(f) b+ (f) C解析 由題意知6a= 5 V,()B=_5 V, <)C=15 V,則BC連線的中點(diǎn) D的電勢(shì)為 巾d=-2一 5+15 2一 V = 5 V,則(J)D=(M, AM一條等勢(shì)線，根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可知場(chǎng)強(qiáng)的方向垂直于AD連線斜向下，如圖所示， A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；場(chǎng)強(qiáng)的大小UKb10E="i 0C 。-