2021-2022学年高二物理复习高分突破 第07讲 电势差与电场强度的关系

高二物理《考点•题型•技巧》精讲与精练高分突破系列(人教版(2019)必修第三册)

第10章静电场中的能量

第07讲：电势差与电场强度的关系

【考点梳理】

考点一：匀强电场中电势差与电场强度的关系

1.关系式：以8=包_或£=臂(注：公式中d是两点沿电场方向距离)

2.物理意义：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.

3.适用条件：匀强电场.

考点二：公式E=等的意义

1.意义：在匀强电场中，电场强度等于两点电势差与两点沿电场方向距离的比值.

2.E的另一表述：电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势，单位：N/C或V/m.

3.关系式表明了电场强度与电势差的关系

(1)大小关系：由可知，电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势.

(2)方向关系：电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向.

⑶物理意义：电场强度是电势差对空间位置的变化率，反映了电势随空间位置变化的快慢.

技巧考点总结：

1.必8=)的两个推论

(1)在匀强电场中，沿任意一个方向，电势下降都是均匀的，故在同一直线上相同间距的两点间电势差相等.如

果把某两点间的距离平均分为n段，则每段两端点间的电势差等于原电势差的V".

(2)在匀强电场中，沿任意方向相互平行且相等的线段两端点的电势差相等.

2.在非匀强电场中，公式E=£可用来定性分析

如图1-6—1所示，若ab=bc,由于电场线密处场强较大，即帅段的平均场强小于be段的平均场强，故可以

判断Uab<Ubc.

ab

3.等分法计算匀强电场中的电势或电场强度

1.在匀强电场中，沿着任意方向上，相等距离的电势差都相等.如果把某两点间的距离等分为n段，则每段

1

两端点的电势差等于原电势差的予像这样采用这种等分间距求电势问题的方法，叫作等分法.

2.在已知电场中几点的电势时，如果要求另外某点的电势，一般采用"等分法”在电场中找出与待求点电势相

同的等势点.

3.在匀强电场中，相互平行、相等长度的线段两端电势差相等，用这一点可求解电势或电势差.

4.等分法也常用在画电场线或计算电场强度的问题中

【题型归纳】

-：匀强电场中电势差与电场强度的关系

A.此公式适用于计算匀强电场中A、8两点间的电势差

B.A点和B点间距离越大，则这两点的电势差越大

C.公式中的”是指A点和B点之间的距离

D.若丽=/，则一定有

2.（2021•全国高二课时练习）匀强电场中有A、B、C三点构成的等边三角形，边长均为4cm,将一带电荷量q=

l.OxlO-ioc的正电荷（不计重力），从A点移到C点，电场力做功为一6x10-9j,若把同一电荷从A点移到B点,

电场力做功也为一石xl（）-9j,那么该电场的场强大小是（）~"

A.5xl02V/mB.GxlO2V/m

C.非xlO2V/mD.5x10-2v/m―：----------；-----------►

3.（2020•石家庄市第二十二中学高二月考）如图A,B,C三点都在匀强电场中，已知ACLBC,ZABC=60°,

8c=40cm,把一个电荷量4=10-C的正电荷从A移至ijB,电场力的做功为零;从B移到C,电场力做功为-1.73x10",

则该匀强电场的场强大小和方向是（）

A.375V/m,垂直AC向左B.375V/m,垂直AC向右

C.500V/m,垂直AB斜向下D.500V/m,垂直A8斜向上

二：计算匀强电场中两点电势差

4.（2019•新源县第二中学高二期末）如下图所示，匀强电场场强E=100V/,〃，A、8两点相距10cm,A、8连线与电

场线夹角为60。，则UAB之值为（）

A.-10VB.1OVC.5VD.5^V

5.（2021・陕西咸阳•高二期末）如图所示，A、B、C、。是匀强电场中的四个点，。是8c的中点，A、B、C构成一

个直角三角形，ZABC=60°,AB长为5cm,电场线与三角形所在的平面平行，己知知=5V、%=10V、PC=15V,

A.场强的大小为200V/m

B.场强的方向由C指向8

C.AB两点的电势差U"=5V

D.将一电子由8点移到C点，电势能减小10eV

6.（2020•四川省绵阳南山中学）如图，A、B、C、。为一匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点,

其中以=（），AB—2cm,AC=2>/3cm,电场线与矩形所在平面平行。将夕=2.0*10支的正电荷从A点移到B点,

静电力做功WAB=8.0X10-9J；将这个电荷从§点移到c点，电势能增加了AEpBc=3.2xl（p8j,贝巾（）

Ac

HD

A.B点的电势为4V

B.电场强度的方向由8指向C

C.电场强度的大小为400V/m

D.4和C之间的电势差UAC=8V

三：等分法计算匀强电场中的电势或电场强度

7.（2020•汪清县汪清第四中学高二月考）在匀强电场中建立一直角坐标系，如图所示。从坐标原点沿+y轴前进0.2m

到A点，电势降低了10亚V,从坐标原点沿+x轴前进0.2m到8点，电势升高了10亚V,则匀强电场的场强大小

和方向为（）

y/xn

"A

OBx/m

A.50V/m,8fAB.50V/m,A-8

C.lOOV/m,B—AD.lOOV/m,垂直A3斜向下

8.（2020•广东河源•）如图所示，矩形劭cd位于匀强电场中且所在平面与匀强电场平行，ab=2bc=42m,e点是

外边的中点，已知。点电势为4V,6点电势为一8V,c点电势为-2V,则

b

d

A.d点电势为8V

B.一个电子放在e点具有的电势能大小为-3.2xl（）T9j

C.电场强度的大小为12V/m,方向垂直ec连线斜向右上方

D.若将一电子从e点以某一速度沿ec连线射出有可能经过b点

9.（2020•河南高二月考）一匀强电场的方向平行于xO），平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分

别为10V、17V、26Vo下列说法正确的是（）

,■y/cm

63...........f

4-：

2-：

0246I"x7cm

A.电场强度的大小为2.5V/cm

B.坐标原点处的电势为17V

C.电子在a点的电势能比在b点的低7eV

D.电子从6点运动到c点，电场力做功为10eV

四：判断非匀强电场中电势差的大小

10.（2020•河北高二期末）某一电场中的电场线和等势面分布如图所示，在电场中有A、B、C三点，A、B间距

离等于B、C间距离。下列说法中正确的是（）

A.A点电场强度比8点电场强度小

B.负电荷在A点的电势能比在8点的电势能小

C.A、3两点间的电势差等于B、C两点间的电势差

D.负电荷由A向8移动静电力做正功

11.（2021•全国高二专题练习）如图所示，为某点电荷周围的部分未标明方向的电场线和等势面分布图，已知名,=10V,

（pc=30V,b为a、c连线中点，贝!!（)

A.该点电荷一定是正电荷B.0VC.%>20VD.%<20V

12.（2021•山西运城市•高二）如图所示，实线为电场线,虚线为电场中的三条等势线，其中电势以=-10V,0,=-50V,

点b为“、c连线的中点，一带负电的质点仅在电场力作用下从用点运动到N点。下列说法正确的是（）

A.电势已，小于-30V

B.电势必等于-3（）V

C.带电质点在M点的加速度比在N点的加速度小

D.带电质点在“点的动能比在N点的小

【双基达标】

一、单选题

13.（2019•罗平县第二中学高二期末）关于等势面、电场力做功和电场的关系，下列说法正确的是（）

A.在等势面上移动电荷，电场力总是不做功是因为电荷不受电场力

B.电荷从4点移到8点，电场力做功为零，则电荷一定是沿等势面移动的

C.在同一个等势面上的各点，电场强度的大小必然是相等的

D.电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面

14.（2021•商丘市回民中学高一期末）如图所示，四条竖直平行线是一个匀强电场中的四个等势面，相邻两个等势

面之间的距离为1cm,由此可以确定场强的大小和方向是（）

B.300V/m,竖直向下

C.900V/m,水平向右D.900V/m,竖直向上

15.（2020•福建省福州第一中学高三月考）正六边形A8SEB区域内有平行于纸面方向的匀强电场（图中未标出）,

A、B、C三点电势分别为1V、2V、3V,现有一个电子从E点以初速度w的沿EB方向射入。下列说法正确的是（）

E

A.尸点电势为2V

B.OF的连线是电场中一条等势线

C.电子射出六边形区域时速度大小可能仍是vo

D.电子离开此区域动能增量的最大值是leV

16.（2021•海安市南莫中学高三开学考试）平行金属板带等量异种电荷，过两板中心。点（原点）作两极的轴线x,

其中“0=06,垂直于X轴，且〃70=0?。金属板间的电场强度为£■、电势为伊、电势差为U、电子在电场中电

势能为稣，考虑板的边缘效应，则（）

A.=EO=EhB,<Pu=<Po=（PbC.Uam=UmhD.=Ef„

17.（2021•全国高二课时练习）如图所示，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

距离等于氏c间的距离，用他、5，、气和瓦、&、反分别表示a、氏c三点的电势和电场强度，可以判定（）

bc

A.(pa>(pb>(pcB.Ea>Eb>Ec

=

C.(pa-(pb(pb~(pcD.Ea=Eb>Ec

18.（2021•河北邯郸•高三开学考试）如图所示，直角梯形43C。所在的平面内存在匀强电场，其中N®=60。，

BC=8cm,CO=4cm°在。点有一粒子源，可以沿平面向各个方向发射动能为6eV的质子，质子经过A点、C点

时的动能分别为12eV和10eV,不考虑质子间的相互作用。该匀强电场的电场强度大小为（）

B

A.50V/mB.75V/mC.100V/mD.200V/m

19.（2021.山西省翼城中学校高二月考）所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐

标原点。处的电势为0,点A处的电势为12V,点B处的电势为6V,则电场强度的大小为（）

八y/cm

■B(O,6)

4(6,0?

Ox/cm

A.400由V/mB.400V/mC.200GV/mD.200V/m

20.（2021♦全国）将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图，若a、b、c、”为

电场中的点，其中6、c在金属球的外表面，ab=cd,a、b、c、"各点的电势分别为心,、§<•、3d。则下列判断

A.检验电荷可在。点的电势能比在6点的小B.将电子从a点移到6点的过程中，电场力做正功

C.(Pu><P沪<P<>(PdD.Uab=Ucd

21.（2021•大庆市东风中学高一期末）某电场的电场线如图所示。已知0=5V,Q=3V,必=儿”点的电势为火,

b、〃在同一等势面上。以|叱/表示点电荷q由〃点移到c点过程中电场力做功的大小，|叱/表示点电荷g由4点移

到c点过程中电场力做功的大小，则（）

A.%=4VB.|%=%

C.义|<2啊D.[%>2间

22.（2021•江苏金陵中学高一期中）如图所示，在匀强电场中，有边长为10cm的等边三角形ABC,三角形所在平

面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为外=2V、（PB=4V、%=6V,

下列说法正确的是（）

A.匀强电场的电场强度大小为40V/m,方向由A指向C

B.将电子由A点移到C点，电子的电势能减少了6.4xl0T9j

C.将电子由A点移到C点，电子的电势能增加了6.4X10T9J

D.在三角形ABC外接圆的圆周上，电势最低点的电势为2V

【高分突破】

一：单选题

23.（2021•河南原阳一中高三开学考试）有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图

所示，cd、仍分别垂直于x轴、y轴，其中“、b、c三点电势分别为：4V、8V、10V,使一电荷量为g=-2xl05c

的负点电荷由a点开始沿"cd路线运动，则下列判断正确的是（）

A.坐标原点。的电势为8V

B.电场强度的大小为200V/m

C.该点电荷在c点的电势能为2xiorj

D.该点电荷从a点移到4点过程中，电场力做功为8x105J

24.（2021.陕西榆林•高三）如图所示，P、。两金属板间的电势差为100V,板间存在匀强电场，方向水平向右，板

间的距离为10cm,在两板间距。板6cm的A点有一电荷量为0.01C的正点电荷，已知。板接地，下列说法正确的

是（）

U

A.尸板的电势为-100V

B.板间的电场强度大小为10V/m

C.点电荷的电势能为0.6J

D.若点电荷从A点运动到Q板，静电力做的功为-60J

25.（2021.建平县实验中学高一期末）如图，A、B、C三点在匀强电场中，AC1.BC,NABC=60。，BC=20cm，

把一个电量4=1><10-七的正电荷从A移到B,电场力不做功；从B移到C,电场力做功为由xlO'l,则该匀强电

场的场强大小和方向是（）

Ay----------------------1c

60。！

F

A.866V/m,垂直AC向上

B.866V/m,垂直AC向下

C.lOOOV/m,垂直A8斜向上

D.1000V/m,垂直AB斜向下

26.（2021•湖北襄阳五中高三月考）如图，有一匀强电场的电场强度方向与圆所在平面平行，圆的半径&=lm,圆

周上的3个点a、b、c的电势分别为外=0、%=12V、”=6V,其中仍为圆的直径，Ncab=6O。,则该匀强电场

电场强度大小为（）

A.E=4V3V/mB.E=2>/3V/m

C.E=12V/mD.E=V/m

27.（2021•山东烟台•期末）如图所示，在直角三角形ABC所在平面内存在一个与该平面平行的匀强电场，NC=90。，

ZA=30°,AC=2cm,将电荷量q=-8x10^的粒子从A点移到B点，静电力做功-4.8><10打；将该粒子从B点

移到C点，其电势能减少2.4xl（f5j。规定A点的电势为零，则下列说法正确的是（）

A.C点的电势为3V

B.B点的电场方向由A指向8

C.匀强电场的电场强度为300V/m

D.将该粒子从8点移到AC中点，静电力做功为3.2xK）TJ

28.（2021•安徽高二期末）在空间直角坐标系。-型中,A、B、C、。四点的坐标分别为（乙。。），（O,L,O）,（0,0,£）,

（2A,0,0）0在坐标原点。处固定电荷量为+。的点电荷，下列说法正确的是（）

A.4、。两点的场强方向相同，且大小存在如下关系：EA=2En

B.A、B、C三点的电势相同，且三角形A3C平面为一个等势面

C.。。两点的电势差和OA两点的电势差U.A有如卜关系：UOD>2UOA

D.一个电子在x轴上从4点移到。点，它的电势能将会增大，它受到的电场力将会减小

二、多选题

29.（2020.石家庄市第十八中学高二月考）如图所示，4、B、C、D、E、尸为匀强电场中一个正六边形的六个顶点,

A、B、C三点的电势分别为IV、2V、5V,则下列说法中正确的是（）

A.D、E、尸三点的电势分别为7V、6V、3V

B.电荷量为1.6x10"C的正点电荷在。点的电势能为1.12x10〉

C.将电荷量为1.6x1079c的正点电荷从E点移到尸点，电场力做的功为3.2X10T9J

D.将电荷量为1.6x10-'9c的负点电荷从那点移到A点,电荷的电势能减少了3.2xl（）T9j

30.（2021.河南）如图所示，已知一匀强电场的电场线平行于等边三角形A8C所在的平面，三角形边长为2m,一

带电荷量为％=1x10"C的正点电荷由B点移到无穷远处克服电场力做功为5xl（y7j；而带电荷量为%=2x10-7（7的

负点电荷从B点移到A点电势能增加4x10"J,若将此负电荷沿AC边从A移到C,电场力做功8x10"J,无穷远处

的电势为0,则下列说法中正确的是（）。

A.B点电势为5VA

B.A点的电势高于8点电势/\

C.电场强度大小为2V/m/\

4L--------------B

D.电荷/在C点的电势能为-3乂10口

31.（2021•贵州省瓮安第二中学高二月考）如图所示，A、8、C、。是圆上的四个点，且四边形438恰好为矩形,

有一匀强电场平行于圆面。已知4、B、。三点的电势分别为3V、6V、-1V,圆的直径为0.1m,ZACB=3T,取

sin37o=0.6,cos37o=0.8,下列说法正确的是（）

A.C点的电势为2V

B.电场强度的大小为5V/m

C.将质子从B点移动到。点的过程中，电场力做功为7eV

D.将电子从A点移动到C点的过程中，电子的电势能减少了5eV

32.（2021•山西寿阳县一中高二月考，）匀强电场的方向平行于xOv平面，平面内b、。三点的位置如图所示，三

点的电势分别为12V、9V、8V,且这平行于x轴，历平行于），轴。下列说法正确的是（）

2

O2468x/cm

A.电场强度的大小为巫V/cm

6

B.坐标原点处的电势为13V

C.电子在。点的电势能比在6点的电势能高3eV

D.电子从坐标原点运动到c点，电场力做功为5eV

33.（2020♦安徽池州一中高二月考）如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D、E、尸位于边长L=4辰m的正六边

形的顶点上，匀强电场的方向平行于正六边形所在的平面。已知A、B、。的电势分别为-2V、4V、10V。则下列说

法正确的是（）AF

A.E点的电势是4V/\

B.A、尸间的电势差是4V\/

C.该匀强电场的场强大小E=100V/m方............3

D.一个质子（电量为+e）从8点以6ev的动能进入电场，调整入射方向，可使质子到达。点

34.（2020.福建高二月考）如图所示，分别在M、N两点固定两个点电荷+Q和+q（Q>q）,以何N连线的中点。

为圆心的圆周上有A、B、C、。四点。下列说法正确的是（）

A.A点场强大于3点场强

B.C点电势与。点电势相等

C.A。两点间的电势差与80两点间的电势差相等

D.将某负电荷从C点移到。点，电场力做负功

35.（2020.广西崇左高中）在x轴上有两个点电荷小、%,其静电场的电势3在x轴上分布如图所示。下列说法正

确有（）

A.网处的电场强度为零

B.%和%带有异种电荷

C.负电荷从司移到马，受到的电场力增大

D.负电荷从玉移到马，电势能减小

三、解答题

36.（2019・吐鲁番市高昌区第二中学高二月考）在匀强电场中，将一电荷量为2x1（y5c的负电荷由A点移到B点,

其电势能增加了0.1J,已知A、8两点间距为2cm,两点连线与电场方向成60。角，如图所示，问：

（1）在电荷由A移到B的过程中，电场力做了多少功；

（2）A、B两点间的电势差为多少；

（3）该匀强电场的电场强度为多大。

37.（2020•石家庄市第二十一中学高二月考）如图所示，在匀强电场中，将带电荷量q=6xl（）wc的负电荷从电场中

的A点移到8点，克服电场力做了2.4X10-5J的功，再从8点移到C点，电场力做了1.2X10-5J的功。求。

（1）A,B两点间的电势差和C、8两点间的电势差UM；

（2）如果规定8点的电势为零，则电荷在A点和C点的电势分别为多少？

（3）作出该匀强电场电场线（只保留作图的痕迹，不写做法）。

38.（2020・涡阳县育萃高级中学）如图所示，两平行金属板A、B间为一匀强电场，A、B相距d=6cm,C、。为电

场中的两点，且C、。之间的距离42=4cm,C£）连线和场强方向成60。角。己知电子从O点移到C点的过程中电

场力做功为32xl0-i9j,求：（已知6x10-19。

（DC,。间电势差；

⑵匀强电场的场强；

⑶若B板接地，电子在。点电势能。

A

B1:

39.（2020.临猗县临晋中学高二月考）如图所示，队氏c是匀强电场中的三点并构成一个等边三角形，每边长为

L=4cm,将一带电量为g=-lxl0-8c的带电粒子从。点移到〃点，电场力做功叱=-8x10-8j；若将等量正电荷从“

点移到c点，电场力做功也=4xl0-8j,试求匀强电场的电场强度。

40.（2020•福建省南安市侨光中学高二月考）如图所示，匀强电场中有一直角三角形ABC,ZACB=9Q°,ZABC=30°,

8c=20cm已知电场线的方向平行于三角形ABC所在平面.将电荷量q=2x10"的正电荷从A移到B点电场力做

功为零，从B移到C点克服电场力做功l.OxlO-'J,试求：

（1）B、C两点的电势差U%；

（2）该电场的电场强度大小和方向；

（3）若将C点的电势规定为零时，该电荷8点的电势能。

【答案详解】

1.A

【详解】

A.公式

只能用于匀强电场中两点间的电势差，不适用于非匀强电场，A正确；

B.同一电场中，4点和8点沿电场线方向的距离越大时，则这两点的电势差越大，B错误;

C.公式中的d是指A点和B点之间沿电场线方向的距离，C错误；

D.若

48=AC

但是沿电场线方向的距离不相等，则以8与Uw不相等，D错误。

故选Ao

2.A

【详解】

如图所示，把正电荷从电场中的A点分别移到C点或B点，电场力做的功相同，根据

W=qU

可知，B、C两点电势相同，在同一等势面上，由于电场中的等势面与电场线垂直，可见A点与8c等势面在场强

方向的距离

d=ABsin60°=4xl0-2x

A、8两点的电势差

该电场的电场强度

E=幺=I叩、V/m=5xlO2V/m

d2V3xlO-2

故A正确，BCD错误。

故选Ao

【详解】

依题意，将q=10-5c的正电荷从A移到B,电场力做功为零，则A与8电势相等，A8连线是一条等势线。从8移

到C,电场力对正电荷做负功，说明C点电势高于B点的电势，根据电场线与等势面垂直，且指向低电势处，电场

W-1.73xio-3

HCV=-173V=-1O()GV

UBC一

q

则该匀强电场的场强大小

I4』loog

V/m=500V/m

BC-sin600.4x4

2

故选Co

4.C

【详解】

根据匀强电场电势差与场强的关系，有

t/AB=Ed^,4AB=ABxcos60°

联立，可得

心=5V

故选C。

5.D

【详解】

BC.由题意，0A=5V、0D=10V、9c=15V,根据匀强电场中平行相等的线段上的端电压相等，有

UCD=UDB

即

%一%=%一如

则BC连线的点B的电势为

<PB=2<PD-（PC=5V

则0B=PA,BA为一条等势线,UAB=（）V,根据电场线与等势线垂直，可知场强的方向沿着CA方向，故BC错误;

A.场强的大小为

15-5V/m=—^V/m

5Gxi043

故A错误;

D.根据电势能Ep=gg可知,电子由B点移到C点的电势能变化量为

AEp=q（pc-q（pR=（一e）x15V-（-e）x5V=-lOeV

即电势能减少10eV,故D正确;

故选D。

6.C

【详解】

A.A、8两点之间的电势差

w„8.0x10-9J

UAB=*A-<PB=—=

q2.0X10'9C

代入外=0,解得

例=-4V

故A错误；

B.B、C两点之间的电势差

,,W-3.2x10-8J仆,

一所7BC=^^^^=一河

代入为=-4V,解得

外=12V

即C点电势高，B点电势低，电场强度的方向不可能由B指向C,故B错误；

C.在AC上取两点E、F,使AE=EF=FC,在3。上取两点G、H,使BG=GH=HD,连接F。、EH、AG,得到三

个等势面，电势差均为4V,用相似三角形法可求得点B到AG的垂直距离为1cm,电势差为4V,则电场强度

E=—=400V/m

d

故C正确；

D.A和C之间的电势差

UAC=%-*C=T2V

故D错误。

故选Co

7.C

【详解】

令。点电势%=0，则有

%=-l(X/2V,<pB=10V2V

再作点B关于点。的对称点B1,如图

'=-10拒V

连接A8,并作其垂线。E,则从OfE的方向即场强方向，即B指向A方向；场强为

E=——V/m=1OOV/m

0.2xsin45°

故ABD错误，C正确。

故选C。

8.C

【详解】

A.因为是匀强电场，之间相差12V,所以公之间也相差12V,所以4点的电势为

12-2=10V

故A错误。

BC.根据分析画出如图所示

e为中点，电势为-2V,c点电势也为-2V,则

919

£p^=-1.60xl0'x(-2)=3.2x10J

故连接ec•为等势线，过匕点向ec做垂线。则有

E=4=12V/m

d

电场线由高电势指向低电势，方向垂直ec连线斜向右上方。故B错误，C正确。

D.因为ec连线为等势线，沿ec连线射出，该电子受到的电场力方向垂直ec向下，故不可能经过人点。

故选C。

9.A

【详解】

A.如垂直于沿s和仍两方向的场强分量大小分别为

芯1=媪=2V/cm

ac

£2=—=1.5V/cm

be

根据矢量合成可知

E=2.5V/cm

A项正确；

B.根据在匀强电场中平行线上等距同向的两点间的电势差相等，有

(PO~(pa=(pb~(pc

得

9。=1V

B项错误；

C.电子在a、b、c三点的电势能分别为-10eV、-17eV和一26eV,故电子在。点的电势能比在6点的高7eV,

C项错误；

D.电子从b点运动到c点，电场力做功

W=(-17eV)-(-26eV)=9eV

D项错误。

故选A„

10.D

【详解】

A.A点处电场线比8处电场线密，则A点的电场强度比B点的电场强度大，A错误；

B.根据沿电场线方向电势降低，可知8所在等势面的电势高于A所在等势面的电势，所以8点比A点的电势高,

由电势能公式

E、=q(P

分析得知，负电荷在A点的电势能比在8点的电势能大，B错误；

C.根据

E「=—U

虽然A、B间距离等于8、C间距离，但是此电场不是匀强电场，A、B两点间的电势差不等于8、C两点间的电

势差，C错误；

D.负电荷由A向8移动，电势能减小，静电力做正功，D正确。

故选D。

11.C

【详解】

A.因c点电势高于。点，可知电场线的方向大致向左，该点电荷一定是负电荷，选项A错误；

BCD.因油之间的电场线较历间密集，可知他之间的场强较大，根据

%,=%必〃

可知

%|>⑷

因为

|S』=20V

则

|uj>iov

即

%一夕”>10V

则

%>20V

选项BD错误，C正确；

故选Co

12.A

【详解】

AB.根据电势差与电场强度的关系有

U=Ed

由于该电场不是匀强电场，从〃到。场强越来越强，所以。连线的中点匕的电势见小于-30V,所以A正确：B

错误；

C.从。到c,电场线越来越密，则场强越来越强，电场力越来越大，加速度也越来越大，所以C错误；

D.带负电的质点仅在电场力作用下从M点运动到N点，电场力做负功，动能减小，所以D错误；

故选A。

13.D

【详解】

A.在同一等势面上两点间移动电荷时，电荷的电势能不变，电场力总是不做功，不是不受电场力，是因为等势面

总是与电场线垂直，即电荷所受的电场力方向总与运动方向垂直，所以电场力总是不做功，A错误；

B.电荷从A点移到8点，电场力做功是零，说明A、B两点的电势相等，而电荷不一定是沿等势面移动的，B错

误；

C.在同一个等势面上的各点的电势相等，可电场强度的大小不一定是相等的，C错误；

D.沿着电场线方向电势总是降低的，所以电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，D正确。

故选D。

14.A

【详解】

因为电场线与等势面垂直，且由高等势面指向低等势面，可知电场强度的方向水平向左。电场强度的大小

U3

£=一=——V/m=300V/m

d0.01

选项A正确。

15.D

【详解】

AB.连接AC,根据匀强电场电势随距离均匀变化（除等势面）的特点，则知AC中点G的电势为

<p+(p1+3一，，

<p=•r/-纥r=­~■=2V

°c22

所以尸也是一条电场线，如图所示

由上可知AF为等势面，所以F点电势也为IV,故AB错误;

C.电子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的知识和等势面与电场线的关系可知电子不可能再回到同一等势面

上，故C错误；

D.由图可知电子从。C等势面离开时动能最大，即动能增量为

△Ek=eUBC=leV

故D正确。

故选D。

16.B

【详解】

A.因为考虑到板的边缘效应，外侧场强快速趋近于0,故A错误；

B.因为两板间平行于两板的中心线为一等势线，电势不变，故B正确;

C.因为%＞化=秋，所以

故C错误；

D.因为9,“＞外，所以电子在电场中电势能为

故D错误。

故选B。

17.A

【详解】

A.沿电场线方向电势降低，故

(Pa>(Pb><pc

故A正确；

BCD.由于题目只提供了未知电场的一条电场线，故无法判断氏c三点的场强大小关系，也就无法判断“、b

间与〃、C间的电势差的大小关系，故BCD错误。

故选A。

18.D

【详解】

根据几何关系可得仞=6cm,根据动能定理得

〃心=%-我5=6eV

所以

心=6V

同理可得

/c=4V

根据上述关系作图(如图所示)

AE为一条等势线，过。点作AE的垂线交于点/。根据几何关系可得

DF=—AD=3cm

2

U*=UDA=6V

则

E=—=^=—=200V/m

dDF3cm

故选Do

19.B

【详解】

匀强电场中，沿某一方向电势均匀降低或升高，故04的中点C的电势

%=6V

因此B、C在同一等势面上，由几何关系得。到8C的距离

d=OCsina

而

OB1

sina=.==—

yj0B2+0C22

所以

1

d=-OC=L5xl(T27m

2

匀强电场的电场强度

E=—=―rV/m=400V/m

d1.5x102

故B正确，ACD错误。

故选B。

20.C

【详解】

A.沿电场线电势逐渐降低，则〃点的电势比在人点的高，根据

Ep=q<p

检验电荷+q在a点的电势能比在b点的大，A错误；

B.。点的电势比在匕点的高，根据

Ep=

则电子在“点的电势能比在方点的低，将电子从。点移到6点的过程中，电场力做负功，B错误；

C.。点所在的电场线从。出发到不带电的金属球终止，所以。