高三物理一輪復(fù)習(xí)教（學(xué)）案33   電勢(shì)差、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系   編寫        審核         一、知識(shí)強(qiáng)化1、電勢(shì)差（1）定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間      的差值叫做電勢(shì)差，即UAB=φ A-φ B。（2）理解：電勢(shì)差是     量，只決定于A、B兩點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置，兩點(diǎn)間電勢(shì)差可以是正值，也可以是負(fù)值。電勢(shì)差的絕對(duì)值也叫電壓。UAB=-UBA。（3）靜電力做功WAB與電勢(shì)差UAB之間的關(guān)系：UAB=        （適用于一切電場(chǎng)）（4）物理意義：電勢(shì)差反映了電場(chǎng)本身兩點(diǎn)的能的性質(zhì)。電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB，在數(shù)值上等于       正電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功WAB。（5）電場(chǎng)力做功的計(jì)算方法①由公式W=FS cos θ計(jì)算，但此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，可變形為W=EqS cos θ。②由W=q U來(lái)計(jì)算，此公式適用于任何形式的靜電場(chǎng)。利用W=q U計(jì)算電場(chǎng)力的功時(shí)連同q、U的正負(fù)號(hào)一起代入，從而計(jì)算出W的正、負(fù)。2、電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（1）電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系：E=UAB/d，它的意義為：在    電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線方向的距離的比值。（2）理解：①公式U=Ed只適用于       電場(chǎng)的計(jì)算，且d為沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離。但對(duì)于非勻強(qiáng)電場(chǎng)，可應(yīng)用該公式定性分析，如果d相同，則看各區(qū)間E的大小來(lái)比較U的大小。②d為勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)沿電場(chǎng)線       的距離（等勢(shì)面間的距離），計(jì)算時(shí)要作好圖，找準(zhǔn)關(guān)系。③電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系。沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來(lái)越低，但E不一定減小，但沿E方向必定是電勢(shì)降低        的方向。④由E=U/d=△φ/△x可知，在φ-x的圖像中，如果圖像是平行x軸的直線，則表示該段區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)E為0；如果圖像是一條傾斜直線，則表示該段區(qū)域?yàn)閯驈?qiáng)電場(chǎng)；如果是曲線，各點(diǎn)切線的傾斜程度則表示場(chǎng)強(qiáng)的         和          。二、典型例題（單選）（      ）1．空氣是不導(dǎo)電的，但是如果空氣中的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到3×106V/m時(shí)，空氣分子會(huì)破碎，空氣中就出現(xiàn)了可以自由移動(dòng)的電荷，空氣變成了導(dǎo)體，這種現(xiàn)象叫做空氣的“擊穿”。在一次實(shí)驗(yàn)中，電壓為6.0×104V的直流電源的兩極接在一對(duì)平行金屬板上，然后把兩金屬板緩慢靠近，當(dāng)兩板間開始出現(xiàn)放電時(shí)，兩板間距離為A．5.0cmB．2.0cmC．1.0cmD．0.5cm（      ）2．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有關(guān)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)差的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是A．在相同距離上的兩點(diǎn)，電勢(shì)差大的其場(chǎng)強(qiáng)也必定大B．任意兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，等于場(chǎng)強(qiáng)大小和這兩點(diǎn)間距離的乘積 C．沿著電場(chǎng)線方向，任意相同距離上的電勢(shì)降落必定相等D．電勢(shì)降低的方向必定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向（      ）3．如圖所示，A，B、C、D是正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)，在B、D兩點(diǎn)分別固定等量異種點(diǎn)電荷。下列說(shuō)法正確的是A．A點(diǎn)電勢(shì)比C點(diǎn)電勢(shì)高B．A、C兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等大反向C．將一試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功D．將一試探電荷從A點(diǎn)沿直線移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力先變小后變大（      ）4．在一個(gè)靜電場(chǎng)中建立x軸，該電場(chǎng)的電勢(shì)φ隨x軸上的位置坐標(biāo)變化的關(guān)系為一條直線，如圖所示。對(duì)于這個(gè)電場(chǎng)，下列說(shuō)法中正確的是A．同一點(diǎn)電荷在x=1cm比在x=5cm處所受的電場(chǎng)力大B．該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小可能大于200V/mC．x=6cm處的電場(chǎng)強(qiáng)度為0D．處于該電場(chǎng)中的正點(diǎn)電荷僅在電場(chǎng)力作用下一定沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)（      ）5．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一長(zhǎng)方形區(qū)域，邊長(zhǎng)AB=0.3m、BC=0.4m，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與ABCD所在平面平行，一個(gè)電荷量為q=2.0×10-8C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，靜電力做功為7.2×10-7J，一個(gè)電子從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，克服靜電力做功為1.6×10-17J。則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向分別為A．120V/m，沿AB方向B．200V/m，沿AC方向C．160V/m，沿AD方向D．300V/m，沿BD方向（      ）6．一個(gè)帶負(fù)電的粒子從x=0處由靜止釋放，僅受電場(chǎng)力作用，沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，加速度a隨著位置變化的關(guān)系如圖所示，x2-x1=x3-x2。可以得出A．在x1和x3處，電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．從x1到x3過(guò)程中，電勢(shì)是先升高后降低C．粒子經(jīng)x1和x3處速度等大反向D．粒子在x2處電勢(shì)能最大   高三物理一輪復(fù)習(xí)作業(yè)33班級(jí)           姓名           學(xué)號(hào)            一、單選題（      ）1．關(guān)于電勢(shì)差和電場(chǎng)力做功的說(shuō)法中，正確的是A．電勢(shì)差是矢量，電場(chǎng)力做的功是標(biāo)量B．在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為零C．在兩點(diǎn)間被移動(dòng)電荷的電荷量越少，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差越大D．在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做正功，則兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大于零（      ）2．在正常情況下空氣是不導(dǎo)電的，但是如果空氣中的電場(chǎng)很強(qiáng)，空氣也可以被擊穿，空氣被擊穿時(shí)會(huì)看到電火花或閃電。若觀察到某次閃電的火花長(zhǎng)約100m，且已知空氣的擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度大小為3×106V/m，那么發(fā)生此次閃電的電勢(shì)差約為A．3×108VB．3×106VC．3×104VD．3×10-5V（      ）3．如圖為真空中某場(chǎng)源點(diǎn)電荷的等勢(shì)面示意圖，圖中相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等。下列說(shuō)法正確的是
A．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)一定比Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大 B．P點(diǎn)電勢(shì)一定比Q點(diǎn)電勢(shì)低C．正試探電荷在P點(diǎn)比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能小 D．負(fù)試探電荷在P點(diǎn)比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能大（      ）4．某一勻強(qiáng)電場(chǎng)與直角三角形所在平面平行，∠A=300，AC=2cm。將電荷量q=-8×10-6C的粒子從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功-4.8×10-5J；將該粒子從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，其電勢(shì)能減少2.4×10-5J。規(guī)定A點(diǎn)的電勢(shì)為零。則下列說(shuō)法正確的是A．C點(diǎn)的電勢(shì)為3VB．B點(diǎn)的電場(chǎng)方向由A指向BC．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為300V/m D．將該粒子從B點(diǎn)移到AC中點(diǎn)，靜電力做功為3.2×10-5J（      ）5．將一個(gè)處在靜電場(chǎng)中的電子由M點(diǎn)移到N點(diǎn)，該電子的電勢(shì)能增加了9eV。則下列說(shuō)法正確的是A．電場(chǎng)力做功為9eVB．M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN=9VC．M點(diǎn)的電勢(shì)小于N點(diǎn)的電勢(shì)D．該靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系為EN>EM（      ）6．一帶負(fù)電的粒子僅在電場(chǎng)力作用下從O點(diǎn)開始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，O、a，b是x軸上的三個(gè)點(diǎn)，O和b關(guān)于以點(diǎn)a對(duì)稱，從O到b該電場(chǎng)的電勢(shì)φ隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，則A．a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B．O、a間場(chǎng)強(qiáng)方向與a、b間場(chǎng)強(qiáng)方向相反C．從O到b整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，粒子經(jīng)過(guò)a點(diǎn)時(shí)速度最大D．從O到b整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，粒子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)（      ）7．如圖所示，電荷q均勻分布在半徑為R的半球面上，CD為通過(guò)半球頂點(diǎn)C與球心O的軸線。P、Q為CD軸上在O點(diǎn)兩側(cè)，離O點(diǎn)距離相等的兩點(diǎn)。如果是帶電量為Q的均勻帶電球殼，其內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，電勢(shì)都相等。則A．P點(diǎn)的電勢(shì)與Q點(diǎn)的電勢(shì)相等    B．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等C．在P點(diǎn)釋放靜止帶正電的粒子，微粒將作勻加速直線運(yùn)動(dòng)D．帶正電的微粒在O點(diǎn)的電勢(shì)能為零（      ）8．有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)φ沿x軸方向變化的圖線如圖所示。一帶負(fù)電粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，粒子沿x軸運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為1mm、4mm。則下列說(shuō)法中正確的是
A．粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反
B．粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等
C．粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等
D．粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能為正值（      ）9．在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)直角三角形，∠c=370，ab邊長(zhǎng)3cm，a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)分別為7V、16V、0V，下列說(shuō)法正確的是A．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的低9eVB．電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)b點(diǎn)再到c點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程，電場(chǎng)力做功為7eVC．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為500V/mD．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為400V/m（      ）10．在x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1、q2，其靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示。則下列說(shuō)法中正確的有A．q1和q2帶有同種電荷B．在x1和x2之間的場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸正方向C．負(fù)電荷從x1移到x2，電勢(shì)能減小D．負(fù)電荷從x1移到x2，受到的電場(chǎng)力增大  高三物理一輪復(fù)習(xí)教（學(xué)）案33參考答案典型例題：1．B  2．C  3．C  4．B  5．B  6．B課時(shí)作業(yè)：1．B  2．A  3．A  4．C  5．B  6．D  7．B  8．B  9．C  10．C  

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