第1章 第6节
基础夯实
1．(2009·长沙市一中高二检测)下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有( )
①场强E＝F/q ②场强E＝U/d ③场强E＝kQ/r2 ④电场力做功W＝Uq A．①③ C．②④ 答案：D
2．下列说法哪些是正确的( )
A．电势处处相等且不为零的空间中各点场强必为零 B．电势降落速度最大的方向必为场强方向 C．电场中电势高的点场强较大
D．电场中场强相等的两点间电势差一定为零 答案：AB
解析：沿场强方向电势必然降低，在某空间中电势处处相等且不为零，则只有场强为零才可能，故A对，由电势差与场强的关系可知B对C错D错．
3．(2010·南开区高二检测)在一个匀强电场中有a、b两点相距为d，电场强度为E，把一个电量为q的负电荷由a移到b点时，电场力对电荷做正功W，以下说法正确的是( )
①a点电势比b点电势低 ②a、b两点电势差大小为U＝Ed W③a、b两点电势差大小为U＝ q④该电荷在b点电势能较a点大 A．①② C．①③ 答案：C
解析：由题意电场力做正功W，逆着电场线移动电荷，①对；电势能减少，④错；a、b两点连线不一定是沿电场线方向，②错；由静电力做功与电势差的关系，③对．故选C.
4．如下图所示，匀强电场场强E＝100V/m，A、B两点相距10cm，A、B连线与电场线夹角为60°，则UBA之值为( )
B．②③ D．③④
B．②③ D．①④
A．－10V C．－5V 答案：C
解析：UBA＝－Ed＝－100×0.1×cos60°V＝－5V.
5．(2009·河南宝丰一中高二检测)A、B在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线上中点O的距离相等，如图所示，则( )
A．同一电荷在A，B两点的电势能相等
B．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先增大后减少
C．把正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能先减少后增大 D．A、B连线上的任意两点的电势差为零 答案：AD
6．夏季某日，某地区距地面一定高度的空中有两块相距3km的足够大的云团，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电．设两云团之间电势差保持3×109V不变，已知空气电离的电场强度(即发生放电时的电场强度)为3×106V/m，云团间的电场可视为匀强电场，则大约经过________秒，将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电荷量为500C，闪电历时0.01s，则此过程中的平均电流为q________安培．(提示：电流I＝) t
答案：400 50 000
解析：设经过时间t 后发生放电现象， 3×103－dU
则由U＝Ed可知，d＝，而t＝
E5解之得，t＝400s
q500
由I＝可知，I＝A＝50 000A
t0.01
7．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab＝5cm，bc＝12cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角，一个电量为q＝4×10－8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1＝1.2×10－7J，求：
B．10V D．－53V
(1)匀强电场的电场强度E；
(2)电荷从b移到c，电场力做的功W2； (3)a、c两点的电势差Uac.
答案：(1)60V/m (2)1.44×10－7J (3)6.6V 解析：(1)从a到b电场力做功 W1＝qUab①
由匀强电场中电场强度和电势差的关系 Uab＝E·dab②
1.2×10－7W1所以E＝＝V/m＝60V/m
qdab4×10－8×5×10－2(2)把电荷从b移到c，电场力做功 W2＝qUbc＝qE·dbc·cos60° ＝4×10×60×12×10×0.5J ＝1.44×10－7J (3)a与c间的电势差
Uac＝Uab＋Ubc＝E·dab＋E·dbc·cos60°
＝(60×5×10－2＋60×12×10－2×0.5)V＝6.6V Uac也可以用Uac＝
W1＋W2
求解． q
能力提升
1．在水深超过200m的深海，光线极少，能见度极小．有一种电鳗具有特殊的适应性，能通过自身发出生物电，获得食物，威胁敌害，保护自己．若该鱼鳗的头尾相当于两个电极，它在海水中产生的电场强度达10V/m，可击昏敌害，鱼鳗身长为50cm，则电鳗在放电时产生的瞬间电压为( )
A．10V
B．500V D．10000V
4
－8
－2
C．5000V 答案：C
解析：瞬间电压即瞬间电势差，求电势差有两个公式：一是匀强电场中电势差与电场强WW度的关系式U＝Ed；二是电势差的定义式U＝.本题显然不能用U＝求解，因为不存在移
qq动电荷作功的问题．题目中也没有说明电鳗的头尾间产生的电场是不是匀强电场，但告诉了该电场惟一确定的场强值，这意味着我们可以把它当匀强电场处理，因此，可以用U＝Ed
1-6高中物理3-1课件
