2022年人教版必修電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系達(dá)標(biāo)作業(yè)解析版

電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系達(dá)標(biāo)作業(yè)（解析版)1．下列各圖中，A、B、C表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，各點(diǎn)電勢(shì)φA=10V、φB=2V、φC=6V，A、B、C三點(diǎn)在同一平面上，其中場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)度的方向表示正確的是（）A． B．C． D．2．如圖所示，AB、CD是一半徑為cm的圓周的兩條直徑，且互相垂直，O點(diǎn)為圓心?？臻g存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與圓周所在平面平行?，F(xiàn)有一電子，在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至C點(diǎn)，電勢(shì)能減少了6eV；從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)，電勢(shì)能增加了3eV；不計(jì)電子的重力，那么下列分析正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的方向從D指向C；B．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小300V/m；C．電子從C移動(dòng)到D電勢(shì)能增加6eV；D．電子從C移動(dòng)到B電勢(shì)能增加6eV；3．下列說法正確的是（）A．電勢(shì)φ是表示電場(chǎng)能的性質(zhì)的一個(gè)物理量，電場(chǎng)中某點(diǎn)處φ的大小與該點(diǎn)處是否放入試探電荷及電荷的電性和電荷量均無(wú)關(guān)B．在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電勢(shì)能增加，則電勢(shì)升高，電勢(shì)能減少，則電勢(shì)降低C．由可知，電勢(shì)差UAB與電場(chǎng)力做功WAB成正比，與電荷的電荷量q成反比D．公式WAB＝qUAB，對(duì)勻強(qiáng)電場(chǎng)，不必考慮靜電力的大小和電荷移動(dòng)的路徑；對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)，則不適用4．如圖所示，等邊三角形ABC處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，其中電勢(shì)φA＝φB＝0，φC＝φ，保持該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向不變，讓等邊三角形以C點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°，則此時(shí)的A、B兩點(diǎn)電勢(shì)分別為（）A．-φ，-φ B．，-φC．， D．，5．如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行于電場(chǎng)的平面內(nèi)有三點(diǎn)A、B、C，其電勢(shì)分別為A=4V，B=2V，C=10V，已知=5cm，△ABC為直角三角形，∠C為30°，∠A為90°，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小是A．80V/mB．80V/mC．160V/mD．160V/m6．如圖所示，平行紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有個(gè)直角三角形OAB，邊長(zhǎng)OA為3cm，OB為4cm。己知φ0=6V，φA=φB=-6V，下列說法不正確的是A．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向垂直ABB．OA中點(diǎn)的電勢(shì)等于0C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小500V/mD．帶電粒子從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)不受電場(chǎng)力7．勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xoy平面,平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示,三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、16V、下列說法正確的是()A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為B．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為0VC．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低6eVD．電子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn),電場(chǎng)力做功為6eV8．如圖所示，實(shí)線為正電荷與接地的很大平板帶電體電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線為一以點(diǎn)電荷為中心的圓，a、b、c是圓與電場(chǎng)線的交點(diǎn).下列說法正確的是()A．虛線為該電場(chǎng)的一條等勢(shì)線 B．a(chǎn)點(diǎn)的強(qiáng)度大于b點(diǎn)的強(qiáng)度C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì) D．檢驗(yàn)電荷-q在b點(diǎn)的電勢(shì)能比c點(diǎn)的大9．一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、17V、26V．下列說法正確的是()A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為V/cmB．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為1VC．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低7eVD．電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9eV10．一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，平面內(nèi)a、b、c三點(diǎn)的位置如圖所示，三點(diǎn)的電勢(shì)分別為10V、10V、。下列說法正確的是（）A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2V/cm B．坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢(shì)為C．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的電勢(shì)能低 D．電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為11．如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)方向，bc和電場(chǎng)方向成60°角，一個(gè)電量為q=4×10-8C的正電荷從a移到b電場(chǎng)力做功為W1=×10-7（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2。12．如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=5cm，bc=12cm，其中ab沿電場(chǎng)線方向，bc和電場(chǎng)線方向成60°角，一個(gè)電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)時(shí)靜電力做功為W1=×10-7（1）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E；（2）電荷從b移到c，靜電力做功W2；（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uac。13．如圖，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場(chǎng)中某正方形的四個(gè)頂點(diǎn).已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為，，，由此可知D點(diǎn)的電勢(shì)________.14．如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，已知AC⊥BC，∠ABC=60°，C=20cm。把一個(gè)電荷量q=10-5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C克服電場(chǎng)力做功×10-3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小E參考答案1．D【解析】【詳解】、連線中點(diǎn)的電勢(shì)為6V，該點(diǎn)與點(diǎn)為等勢(shì)點(diǎn)，因此電場(chǎng)強(qiáng)度的方向垂直于中點(diǎn)與點(diǎn)的連線指向低電勢(shì)一側(cè)；A．與分析不符，故A錯(cuò)誤；B．與分析不符，故B錯(cuò)誤；C．與分析不符，故C錯(cuò)誤；D．與分析相符，故D正確；故選D。2．C【解析】【詳解】A．取的中點(diǎn)為，由于電子從移到，電勢(shì)能減小6eV，故從移到，電勢(shì)能增大3eV，故、連點(diǎn)為等勢(shì)面，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且電場(chǎng)線由高電勢(shì)指向低點(diǎn)勢(shì)，故場(chǎng)強(qiáng)方向由指向，故A錯(cuò)誤；B．間的電勢(shì)差為：場(chǎng)強(qiáng)大小為：故B錯(cuò)誤；C．沿電場(chǎng)線方向前進(jìn)相同的距離，電場(chǎng)力做功相同，因從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)，電勢(shì)能增加了3eV，故從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)點(diǎn)，電勢(shì)能增加了3eV，故從移動(dòng)到電勢(shì)能增加6eV，故C正確；D．因電場(chǎng)線沿方向，故、兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電子從C移動(dòng)到B電勢(shì)能增加0eV，故D錯(cuò)誤；故選C。3．A【解析】【詳解】A．電勢(shì)φ是表示電場(chǎng)能的性質(zhì)的一個(gè)物理量，電場(chǎng)中某點(diǎn)處φ的大小與該點(diǎn)處是否放入試探電荷及電荷的電性和電荷量均無(wú)關(guān)，A項(xiàng)正確；B．由于移動(dòng)的電荷性質(zhì)不確定，故不能判斷電勢(shì)變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．電勢(shì)差反映電場(chǎng)本身能的屬性，與電場(chǎng)力做功和移動(dòng)電荷的電荷量均無(wú)關(guān)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．公式WAB＝qUAB適用于任何電場(chǎng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選A。4．C【解析】【詳解】因?yàn)棣誂＝φB，則電場(chǎng)線與AB垂直，等邊三角形以C點(diǎn)為軸在紙面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)過30°，則CB沿電場(chǎng)線方向，有UCB＝φC-φB解得同理可得。A．-φ，-φ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．，-φ，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。5．A【解析】【詳解】過A點(diǎn)作BC的垂線交BC于D點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知DB=CB，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，由U=Ed知，，UDB=UCB=（）=2V，又知：UDB=，所以：=UDB+=4V，即AD為等勢(shì)線，電場(chǎng)的方向由C指向B，則E==80V/m，A.80V/m。故A項(xiàng)正確；B.80V/m。故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.160V/m。故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.160V/m。故D項(xiàng)錯(cuò)誤。6．D【解析】【詳解】A．AB是一條等勢(shì)線，所以場(chǎng)強(qiáng)垂直于AB，A正確，不符合題意；B．OA中點(diǎn)電勢(shì)等于O、A兩點(diǎn)電勢(shì)和的一半，為零，B正確，不符合題意；C．根據(jù)幾何知識(shí)，O到AB的距離為所以場(chǎng)強(qiáng)C正確，不符合題意；D．AB是一條等勢(shì)線，在等勢(shì)線上運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力不做功，但帶電粒子依然受電場(chǎng)力，D錯(cuò)誤，符合題意；故選D。7．A【解析】【詳解】A.如圖所示，在ac連線上取ac的中點(diǎn)b′，則b′點(diǎn)的電勢(shì)為，則將連線即為等勢(shì)線，那么垂直連線則為電場(chǎng)線，再依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則電場(chǎng)線方向如圖；因?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)，則有：依據(jù)幾何關(guān)系，則因此電場(chǎng)強(qiáng)度大小為故A正確；B.根據(jù)，因a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)分別為、、，解得原點(diǎn)處的電勢(shì)為，故B錯(cuò)誤；C.因，電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功為因電場(chǎng)力做正功，則電勢(shì)能減小，那么電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的高6eV，故C錯(cuò)誤；D.同理，，電子從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為，所以電場(chǎng)力做功為eV，故D錯(cuò)誤；8．CD【解析】【詳解】A．虛線上各點(diǎn)的電場(chǎng)線與虛線不都是垂直的，則虛線不是該電場(chǎng)的一條等勢(shì)線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因b點(diǎn)的電場(chǎng)線較a點(diǎn)密集，則a點(diǎn)的強(qiáng)度小于b點(diǎn)的強(qiáng)度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．正電荷到a點(diǎn)間平均場(chǎng)強(qiáng)比正電荷到b點(diǎn)的平均場(chǎng)強(qiáng)小，則正電荷與a點(diǎn)間電勢(shì)差小于正電荷與b點(diǎn)間電勢(shì)差，可知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，選項(xiàng)C正確；D．通過畫出過b點(diǎn)的等勢(shì)線可知，b點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)，則檢驗(yàn)電荷-q在b點(diǎn)的電勢(shì)能比c點(diǎn)的大，選項(xiàng)D正確。9．ABD【解析】【詳解】A．如圖所示，設(shè)ac之間的d點(diǎn)電勢(shì)與b點(diǎn)相同，則：＝＝所以d點(diǎn)的坐標(biāo)為(3.5cm，6cm)，過c點(diǎn)作等勢(shì)線bd的垂線，由幾何關(guān)系可得cf的長(zhǎng)度為3.6cm.電場(chǎng)強(qiáng)度的大小：E＝＝＝V/cm故A正確；B．因?yàn)镺acb是矩形，所以有：Uac＝UOb解得坐標(biāo)原點(diǎn)O處的電勢(shì)為1V，故B正確；C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)低7V，電子帶負(fù)電，所以電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的高7eV.故C錯(cuò)誤；D．b點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)低9V，電子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為9eV，故D正確。10．ABD【解析】【詳解】B．由題目可得φa＝10V，φb＝10V，φc＝，則可知ab與Oc交點(diǎn)的電勢(shì)滿足解得φO＝B項(xiàng)正確；C．從a點(diǎn)到c點(diǎn)移動(dòng)電子，電場(chǎng)力做功W＝（-e）Uac＝電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，得電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的高，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．從b點(diǎn)到c點(diǎn)移動(dòng)電子，電場(chǎng)力做功W'＝-eUbc＝D項(xiàng)正確；A．過c點(diǎn)作ab垂線交ab于d，則由幾何關(guān)系有有A項(xiàng)正確；故選ABD。11．（1）60N/C；（2）×10﹣7J【解析】【詳解】（1）根據(jù)W1=qExab得，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=N/C=60N/C（2）電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2=qExbccos60°=J=×10﹣7J即勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=60N/C；電荷從b移到c，電場(chǎng)力做功W2=×10﹣7J。12．（1）60V/m；（2）×10-7J；（3）【解析】【詳解】（1）由題，由W1=qELab得：（2）電荷從b移到c電場(chǎng)力做功為：W2=qELbccos60