3高三基础电势与电场强度的关系.docVIP

同步导学第1章静电场第节 电势差与电场强度的关系 [知能准备] 1．电势差与电场强度：在匀强电场中两点间的电势差等于_____________与这两点沿__________方向上距离的乘积． 2．电场强度与电势差：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的_____________与两点沿___________方向距离的比值，公式E＝___________，单位___________． [同步导学] 匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积 UAB＝Ed 2．电场强度与电势差的关系可写为 3．电场强度的单位：伏每米 V／m 1 公式UAB＝Ed中的d必须是沿场强方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，d的取值应为在场强方向的投影，即为电场中该两点所在的等势面间的垂直距离． 2 利用公式U＝Ed可定性地判定非匀强电场中两点间电势差的大小． 3 场强与电势无直接关系． 4．解题中运用E F/q、E kQ/r、E＝U/d三个公式都可以求场强，但要注意场合和它们的区别与联系． 5．理解、比较电场强度E和电势 例1如图1—6—3甲所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用、、和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定 A． B．Ea Eb Ec C．- - D．Ea Eb Ec 例3图1—6—5中A、B、C三点都在匀强电场中，已知AC⊥BC，∠ABC＝600，BC＝20 cm，把一个电荷量q＝10－5C的正电荷从A移到B，电场力做功为零；从B移到C，电场力做功为-1.73×10-3J，则该匀强电场的场强大小和方向是 A．865 V／m，垂直AC向左 B．865 V／m，垂直AC向右 C．1000 V／m，垂直AB斜向上 D．1000 V／m，垂直AB斜向下 例4如图1—6—5所示，ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别是 15 V， 3 V、 -3 V，由此可以推断D点电势是多少伏? [同步检测] 1．下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是 A．在相同距离上的两点，电势差大的其场强必定大 B．任意两点间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积 C．沿着电场线方向，经过任何相同的距离电势降落必定相等 D．电势降低的方向必定是电场强度的方向 2．如图1—6—7所示，匀强电场场强E＝100 V／m、A，B点相距10cm、A、B连线与电场线夹角为600，则UBA之值为 A．-10 V B．10 V C．-5 V D．-5 V 3．电场中有一条直线，在直线上有M、N两点，若将一试探电荷Q从直线外的P点分别移到M、N两点，电场力对Q做功相等，则 A．该电场若是匀强电场，则M、N连线一定与电场线平行 B．该电场若是匀强电场，则M、N连线—定与电场线垂直 C．该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势和场强都相同 D．该电场若是由一个点电荷产生的，则M、N两点的电势相等，电场强度不同 4．如图1—6—8中，a、b、c、d、e五点在一直线上，b，c两点间的距离等于d、e两点间的距离．在a点固定放置一个点电荷，带电荷量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷+q从d点移动到e点的过程中，下列说法正确的是 A．电场力做功qU B．克服电场力做功qU C．电场力做功大于qU D．电场力做功小于qU 5．已知空气的击穿电场强度为2×106 V／m，测得某一次闪电，设闪电的火花路径为直线，其火花长为1000m，则发生这次闪电时，放电路径两端的电势差U＝ V，若这次闪电通过的电荷量为30C，则释放的能量W＝ J． 6．图1—6—9中的实线为电场线，虚线为等势线，a、b两点的电势＝-50 V，＝-20 V，则a、b连线中点c的电势应为 A．＝-35 V B． -35 V C． -35 V D．条件不足，无法判断的高低 7．如图1—6—10所示，在电场强度E＝2000 V／m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM＝4 cm，MB＝3 cm，AB＝5 cm，且AM边平行于电场线，把一电荷量q＝2×10-9C的正电荷从B移到M点，再从M点移到A点，电场力做功为 A．0.6×10-6J B．0.12×10-6J C．-0.16×10-6J D．-0.12×10-6J 8．在水深超过200 m的深海,光线极少，能见度极低，有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电来获取食物并威胁敌害、保护自己．该电鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达到104N／C时可击昏敌害，身长为50 cm的电鳗，在放电时产生的瞬时电压大约可达 V．9．为使带负电的点电荷q