人教版高中物理（必修三）同步講義+練習(xí)10.3電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（含解析）

第十章靜電場(chǎng)中的能量第3節(jié)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)知道勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式。1．知道勻強(qiáng)電場(chǎng)電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系式，了解其適用條件.2．會(huì)用關(guān)系式U＝Ed處理勻強(qiáng)電場(chǎng)問題.3．知道電場(chǎng)強(qiáng)度的另一種求法，理解電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位“伏(特)每米”的意義．（一）課前閱讀：公式E＝eq\f(UAB,d)對(duì)任何電場(chǎng)都適用嗎？式中d指的是兩點(diǎn)間的距離嗎？答案公式E＝eq\f(UAB,d)只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)，公式中的d指的是兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離，而不是兩點(diǎn)間的距離．（二）基礎(chǔ)梳理一、勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1．勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)方向的距離的乘積．2．公式：UAB＝Ed.(1)靜電力做正功，電勢(shì)能減少；(2)靜電力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．【微探究】如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，把一點(diǎn)電荷q從A移到B，電場(chǎng)力做的功為WAB＝qE·eq\x\to(AB)·cosθ＝qE·eq\x\to(AC)＝qEd，因此，WAB＝qUAB＝qEd，則E＝eq\f(UAB,d)?！炯磳W(xué)即練】判斷正誤(1)公式UAB＝Ed適用于計(jì)算任何電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差．(×)(2)根據(jù)公式UAB＝Ed，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中A點(diǎn)和B點(diǎn)間的距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢(shì)差越大．(×)(3)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿電場(chǎng)線方向，相同距離上降低的電勢(shì)必相等．(√)(4)由公式E＝eq\f(U,d)得，電場(chǎng)強(qiáng)度E與電勢(shì)差U成正比，與兩點(diǎn)間距離d成反比．(×)二、利用E＝eq\f(U,d)定性分析非勻強(qiáng)電場(chǎng)公式E＝eq\f(UAB,d)的意義1．意義：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小等于兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差與這兩點(diǎn)沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離之比．2．電場(chǎng)強(qiáng)度的另一種表述：電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向單位距離上降低的電勢(shì)．3．電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位：由E＝eq\f(UAB,d)可導(dǎo)出電場(chǎng)強(qiáng)度的另一個(gè)單位，即伏每米，符號(hào)為V/m.【拓展補(bǔ)充】等分法確定等勢(shì)面與電場(chǎng)線1．兩個(gè)重要結(jié)論結(jié)論1：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，長(zhǎng)度相等且相互平行的兩線段端點(diǎn)間的電勢(shì)差相等，如圖甲所示，則UAB＝UDC(或φA－φB＝φD－φC)，同理可知，UAD＝UBC。結(jié)論2：勻強(qiáng)電場(chǎng)中的任一線段AB的中點(diǎn)C的電勢(shì)為φC＝eq\f(φA＋φB,2)，如圖乙所示。2．確定電場(chǎng)方向的方法先由等分法確定電勢(shì)相等的點(diǎn)，畫出等勢(shì)線，然后根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直畫出電場(chǎng)線，且電場(chǎng)線的方向由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。一、勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系1．公式E＝eq\f(UAB,d)及UAB＝Ed的適用條件都是勻強(qiáng)電場(chǎng)．2．由E＝eq\f(U,d)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向單位距離上降低的電勢(shì)．式中d不是兩點(diǎn)間的距離，而是沿電場(chǎng)方向的距離．3．電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向．4．電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)都是用比值定義的物理量，它們都僅由電場(chǎng)本身性質(zhì)決定，根據(jù)公式E＝eq\f(UAB,d)不能得出電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)有直接關(guān)系，即電場(chǎng)強(qiáng)度大的點(diǎn)電勢(shì)不一定高，電勢(shì)高的點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不一定大．【典例精析】如圖，A、B、C三點(diǎn)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，AC⊥BC，∠CAB＝37°，BC＝10cm，把一個(gè)電荷量q＝1×10－5C的正電荷從A移到B，靜電力不做功；從B移到C，靜電力做功為－8×10－3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向是(cos37°＝0.8)()A．800V/m，垂直AC向下B．800V/m，垂直AC向上C．10000V/m，垂直AB斜向下D．10000V/m，垂直BC斜向上【答案】C【解析】由題意，將正電荷從A移到B，靜電力不做功，則A與B電勢(shì)相等，AB連線是一條等勢(shì)線．BC間電勢(shì)差為UBC＝eq\f(WBC,q)＝eq\f(－8×10－3,1×10－5)V＝－800V，所以B點(diǎn)的電勢(shì)低．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E＝eq\f(|UBC|,BCsin53°)＝eq\f(800,10×0.8×10－2)V/m＝10000V/m，因?yàn)檠仉妶?chǎng)線方向電勢(shì)降低，故電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直AB斜向下．故選C.二、利用E＝eq\f(U,d)定性分析非勻強(qiáng)電場(chǎng)U＝Ed只適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)的定量計(jì)算，在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，不能進(jìn)行定量計(jì)算，但可以定性地分析有關(guān)問題．(1)在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，U＝Ed中的E可理解為距離為d的兩點(diǎn)間電場(chǎng)強(qiáng)度的平均值．(2)當(dāng)電勢(shì)差U一定時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度E越大，則沿電場(chǎng)強(qiáng)度方向的距離d越小，即電場(chǎng)強(qiáng)度越大，等差等勢(shì)面越密．【典例精析】例2．如圖所示，實(shí)線表示電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)線，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為φa＝－50V，φb＝－20V，則a、b連線的中點(diǎn)c的電勢(shì)應(yīng)為()A．φc＝－35V B．φc＞－35VC．φc＜－35V D．無(wú)法判斷【答案】B【解析】由題圖可知這是一個(gè)非勻強(qiáng)電場(chǎng)，且Ea＞Ec＞Eb，即從b到a電場(chǎng)強(qiáng)度越來(lái)越大，則Ubc＝eq\x\to(E)bc·d，Uca＝eq\x\to(E)ca·d，其中eq\x\to(E)bc、eq\x\to(E)ca分別為bc段和ca段的平均電場(chǎng)強(qiáng)度，且eq\x\to(E)bc＜eq\x\to(E)ca，Ubc＜Uca，即φb－φc＜φc－φa，得φc＞－35V，B正確．1．關(guān)系式E＝eq\f(U,d)表明了電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系大小關(guān)系由E＝eq\f(U,d)可知，電場(chǎng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場(chǎng)方向每單位距離上降低的電勢(shì)方向關(guān)系電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降低最快的方向物理意義電場(chǎng)強(qiáng)度是電勢(shì)差對(duì)空間位置的變化率，反映了電勢(shì)隨空間變化的快慢2.電場(chǎng)強(qiáng)度的三個(gè)表達(dá)式的比較E＝eq\f(F,q)E＝keq\f(Q,r2)E＝eq\f(U,d)物理含義電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式真空中點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的決定式勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系式引入過(guò)程由比值法引入，E與F，q無(wú)關(guān)由E＝eq\f(F,q)和庫(kù)侖定律導(dǎo)出由F＝qE和W＝qU導(dǎo)出適用范圍一切電場(chǎng)真空中的點(diǎn)電荷電場(chǎng)勻強(qiáng)電場(chǎng)說(shuō)明q為試探電荷的電荷量Q為場(chǎng)源電荷的電荷量d為沿電場(chǎng)方向的距離一、單選題1．如圖所示，以O(shè)點(diǎn)為圓心，以R=0.20m為半徑的圓與坐標(biāo)軸交點(diǎn)分別為a、b、c、d，該圓所在平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正方向成θ=60°角，已知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為SKIPIF1<0、4V、SKIPIF1<0，則下列說(shuō)法正確的是（）A．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)SKIPIF1<0 B．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)SKIPIF1<0C．d點(diǎn)的電勢(shì)為SKIPIF1<0 D．d點(diǎn)的電勢(shì)為-4V【答案】D【解析】AB．a(chǎn)、c兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差SKIPIF1<0a、c兩點(diǎn)之間沿電場(chǎng)線方向的距離SKIPIF1<0該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)SKIPIF1<0AB錯(cuò)誤；CD．b、d之間沿電場(chǎng)線方向的距離SKIPIF1<0b、d之間電勢(shì)差SKIPIF1<0由SKIPIF1<0可得d點(diǎn)的電勢(shì)為SKIPIF1<0C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2．空氣中的負(fù)氧離子對(duì)人的健康極為有益。人工產(chǎn)生負(fù)氧離子的方法最常見的是電暈放電法，在一排針狀負(fù)極和環(huán)形正極之間加上直流高壓電，電壓達(dá)5000V左右，使空氣發(fā)生電離，從而產(chǎn)生負(fù)氧離子排出，使空氣清新化。針狀負(fù)極與環(huán)形正極相距5mm，且兩電極間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，則兩電極間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小約為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】C【解析】?jī)呻姌O間勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小約為SKIPIF1<0故選C。3．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)SKIPIF1<0，A、B兩點(diǎn)相距10cm，A、B連線與電場(chǎng)線夾角為SKIPIF1<0，若取A點(diǎn)電勢(shì)為0，則B點(diǎn)電勢(shì)為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】C【解析】A、B連線沿電場(chǎng)線的距離為SKIPIF1<0根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系可知SKIPIF1<0若取A點(diǎn)電勢(shì)為0，則有SKIPIF1<0解得B點(diǎn)電勢(shì)為SKIPIF1<0故選C。4．如圖所示，在直角三角形所在的平面內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中A點(diǎn)電勢(shì)為0V，B點(diǎn)電勢(shì)為3V，C點(diǎn)電勢(shì)為6V。已知∠ACB=30°，AB邊長(zhǎng)為SKIPIF1<0m，D為AC的中點(diǎn)?，F(xiàn)將一點(diǎn)電荷放在D點(diǎn)，且點(diǎn)電荷在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為2N/C，則放入點(diǎn)電荷后，B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為（）A．4N/C B．5N/C C．2SKIPIF1<0N/C D．SKIPIF1<0N/C【答案】C【解析】D點(diǎn)電勢(shì)為SKIPIF1<0BD連線為等勢(shì)線，由幾何關(guān)系可知，A點(diǎn)到等勢(shì)線的距離為1.5m，所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E1=SKIPIF1<0N/C=2N/C且與AB的夾角為30°，點(diǎn)電荷在B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E2與E1垂直，所以合場(chǎng)強(qiáng)E=2SKIPIF1<0N/C故選C。5．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中某電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)A、B相距0.2m，正電荷q=10-6C，從A移到B，電場(chǎng)力做功為2×10-6J，則（）A．該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為10V/m B．該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向由B指向AC．A、B間的電勢(shì)差為10V D．B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的高【答案】A【解析】AC．根據(jù)電場(chǎng)力做功公式SKIPIF1<0電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0故A正確，C錯(cuò)誤；B．由A向B電場(chǎng)力做正功，電場(chǎng)力由A指向B，電荷帶正電，電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B，故B錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由A指向B，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，B點(diǎn)的電勢(shì)比A點(diǎn)的低，故D錯(cuò)誤。故選A。6．醫(yī)生用心電圖檢查儀為一位身高1.8m的運(yùn)動(dòng)員體檢，她把電極吸在身體5個(gè)不同的位置，如圖所示。如果人體從頭往腳的方向構(gòu)成勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中有兩個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)差最大，約為500μV，則電場(chǎng)強(qiáng)度約為()A．278μV/m B．500μV/mC．1000μV/m D．1250μV/m【答案】B【解析】沿著電場(chǎng)的方向最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)是A、E，大約為d＝1.0m，而電勢(shì)差U＝500μV則E＝SKIPIF1<0＝500μV/m故選B。7．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有a、b、c三點(diǎn)，在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，SKIPIF1<0，電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行。已知a、b和c點(diǎn)的電勢(shì)分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0和SKIPIF1<0，該三角形的外接圓上最低、最高電勢(shì)分別為（）A．SKIPIF1<0、SKIPIF1<0 B．0、SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0、SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0、SKIPIF1<0【答案】D【解析】如圖所示，畫出三角形SKIPIF1<0的外接圓，連接三角形SKIPIF1<0上電勢(shì)最大和最小的兩個(gè)點(diǎn)b、a，將其分成n等份，SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0，標(biāo)出SKIPIF1<0中點(diǎn)O，O點(diǎn)的電勢(shì)為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0為等勢(shì)線，電場(chǎng)線的方向由b指向SKIPIF1<0的中點(diǎn)斜向左下，平移電場(chǎng)線過(guò)圓心O，由幾何關(guān)系可知，P為電勢(shì)最高點(diǎn)，Q為電勢(shì)最低點(diǎn)SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0故選D。8．如圖所示，在某勻強(qiáng)電場(chǎng)中有SKIPIF1<0三點(diǎn)，在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，直角邊SKIPIF1<0的長(zhǎng)度為4cm。電場(chǎng)方向與三角形所在平面平行。已知SKIPIF1<0和P點(diǎn)的電勢(shì)分別為3V、15V和12V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）A．150V/m B．75V/m C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<0【答案】A【解析】過(guò)P點(diǎn)作斜邊SKIPIF1<0的垂線交SKIPIF1<0于O點(diǎn)，如圖由幾何知識(shí)可知N、O間的距離SKIPIF1<0SKIPIF1<0間的距離SKIPIF1<0由勻強(qiáng)電場(chǎng)的特點(diǎn)和幾何關(guān)系得O點(diǎn)的電勢(shì)為SKIPIF1<0即SKIPIF1<0兩點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0故選A。9．如圖所示，虛線框的真空區(qū)域內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)（具體方向未畫出），一質(zhì)子從bc邊上的M點(diǎn)以速度SKIPIF1<0垂直于bc邊射入電場(chǎng)，從cd邊上的Q點(diǎn)飛出電場(chǎng)，不計(jì)重力。下列說(shuō)法正確的是（）A．質(zhì)子到Q點(diǎn)時(shí)的速度方向可能與cd邊垂直B．不管電場(chǎng)方向如何，若知道a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)，一定能確定d點(diǎn)的電勢(shì)C．靜電力一定對(duì)質(zhì)子做了正功D．M點(diǎn)的電勢(shì)一定高于Q點(diǎn)的電勢(shì)【答案】AB【解析】A．若質(zhì)子沿ba方向做減速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，沿bc方向做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)可能沿ba方向的速度恰好減小為零，則其速度方向與cd邊垂直，A正確；B．因?yàn)槭莿驈?qiáng)電場(chǎng)，不管電場(chǎng)方向如何，一定有SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0若知道a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)，一定能確定d點(diǎn)的電勢(shì)，B正確；CD．由于電場(chǎng)方向不確定，故無(wú)法判斷M、Q兩點(diǎn)的電勢(shì)高低，也無(wú)法判斷靜電力做功的正負(fù)，CD錯(cuò)誤。故選AB。10．如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中等腰直角三角形ABC，SKIPIF1<0=2cm，D為AB邊中點(diǎn)，電場(chǎng)方向與△ABC所在平面平行，規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)為0；將電荷量q=-6×10-6C的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做了-2.4×10-5J的功，再將電荷從B點(diǎn)移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力又做了1.2×10-5J的功，則（）A．點(diǎn)電荷q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為1.0×10-5JB．A點(diǎn)的電勢(shì)為4VC．該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為100SKIPIF1<0V/m，方向垂直于CD連線指向B點(diǎn)D．將△ABC繞B點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，無(wú)論轉(zhuǎn)過(guò)多大的角度，A、C兩點(diǎn)電勢(shì)都不會(huì)相等【答案】BC【解析】AB．根據(jù)公式U=SKIPIF1<0則有SKIPIF1<0V=4VSKIPIF1<0V=-2V規(guī)定B點(diǎn)的電勢(shì)為0，則SKIPIF1<0在勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿著同一方向距離相等的任何兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等，則SKIPIF1<0=2V故點(diǎn)電荷q在D點(diǎn)具有的電勢(shì)能為SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤，B正確；C．因SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0故連接CD則為一條等勢(shì)面，過(guò)B做CD垂線則為一條電場(chǎng)線，如圖所示，由幾何關(guān)系得sin∠BCD=SKIPIF1<0則SKIPIF1<0V/m=100SKIPIF1<0V/m根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低可知，電場(chǎng)方向?yàn)榇怪庇贑D連線指向B點(diǎn)，故C正確；D．將△ABC繞B點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)到AC與電場(chǎng)線垂直時(shí)，A、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故D錯(cuò)誤。故選BC。11．如圖，空間中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域（電場(chǎng)線未畫出），矩形ABCD，BC邊長(zhǎng)為SKIPIF1<0，Q為BC邊中點(diǎn)，P為AD邊上一點(diǎn)，SKIPIF1<0為正三角形，且矩形平面平行于電場(chǎng)方向，已知B點(diǎn)電勢(shì)為-5V，C點(diǎn)電勢(shì)為7V，P點(diǎn)電勢(shì)為1V。電子從B點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向以不同的初速度射入電場(chǎng)。下列說(shuō)法正確的是（）A．勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線方向垂直于BP連線B．電場(chǎng)強(qiáng)度大小為8V/mC．電子從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做功為-6eVD．僅在電場(chǎng)力作用下，打到C點(diǎn)的電子的初速度大于打到P點(diǎn)的電子的初速度【答案】BD【解析】A．由題可知SKIPIF1<0，所以PQ連線為等勢(shì)線，所以電場(chǎng)線垂直于PQ連線指向B，故A錯(cuò)誤；B．由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0故B正確；C．SKIPIF1<0得SKIPIF1<0故C錯(cuò)誤；D．電子射入電場(chǎng)后做類平拋運(yùn)動(dòng)，打到C點(diǎn)的電子垂直于電場(chǎng)方向的位移SKIPIF1<0，沿電場(chǎng)方向的位移SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0打到P點(diǎn)的電子垂直于電場(chǎng)方向的位移SKIPIF1<0，沿電場(chǎng)方向的位移SKIPIF1<0，有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0則SKIPIF1<0可知SKIPIF1<0故D正確。故選BD。12．一勻強(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。一電子從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)、再?gòu)腂點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能均減少了10eV。下列說(shuō)法中正確的是（）A．O、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等B．電場(chǎng)的方向從A指向CC．A、C之間的電勢(shì)差SKIPIF1<0D．若將電子從C點(diǎn)移到O點(diǎn)電場(chǎng)力做正功【答案】AC【解析】如圖所示，連接AC，AC中點(diǎn)為D，則D點(diǎn)電勢(shì)與B點(diǎn)相同，連接BD并延長(zhǎng)，恰好過(guò)O點(diǎn)，過(guò)等勢(shì)線OB做垂線，由于電子從A到C電勢(shì)能減少，電勢(shì)升高，故電場(chǎng)線垂直于OB向上；A．O、B兩點(diǎn)在同一等勢(shì)線上，O、B兩點(diǎn)電勢(shì)相等，故A正確；B．電場(chǎng)的方向垂直于OB直線向上，不是從A指向C，故B錯(cuò)誤；C．電子從A到C電勢(shì)能減少20eV，電勢(shì)升高了20V，SKIPIF1<0，故C正確；D．電子從C運(yùn)動(dòng)到O，電勢(shì)降低，電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、解答題13．如圖所示，兩平行金屬板A、B間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，C、D為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，且CD=4cm，其連線的延長(zhǎng)線與金屬板A成30°角，已知電子從C點(diǎn)移到D點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做功為-4.8×10-17J，元電荷e=1.6×10-19C。求：（1）C、D兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UCD，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E；（2）若選取A板的電勢(shì)φ=0，C點(diǎn)距A板1cm，電子在D點(diǎn)的電勢(shì)φ和電勢(shì)能為多少？【答案】（1）300V，1.5×104V/m；（2）-450V，7.2×10?17J【解析】（1）電子從C點(diǎn)移到D點(diǎn)，根據(jù)電勢(shì)差的定義，有SKIPIF1<0電場(chǎng)強(qiáng)度SKIPIF1<0（2）AD兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAD=EdAD=1.5×104×3×10?2V=450V由UAD=φA-φDφA=0可得φD=-450V電子在D點(diǎn)的電勢(shì)能為EP=qφD=?1.6×10?19×（?450）J=7.2×10?17J14．如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，將一電荷量為SKIPIF1<0的負(fù)電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能增加了0.2J，已知A、B兩點(diǎn)間距離為2cm，兩點(diǎn)連線與電場(chǎng)方向成60°角，求：（1）電荷由A移到B的過(guò)程中，電場(chǎng)力所做的功W；（2）A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U；（3）該勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E?！敬鸢浮浚?）－0.2J；（2）1000V；（3）SKIPIF1<0