高考物理大一轮复习 7.5（小专题）电场中“三类”典型图象问题的突破课件.ppt

第5课时 小专题 电场中 三类 典型图象问题的突破 近几年 高考中以电场图象和电势图象切入命题的试题逐渐增多 如 e x图象 x图象 或与粒子运动规律有关的图象 如 v t图象 掌握各个图象的特点 理解其斜率 截距 面积 对应的物理意义 就能顺利解决有关问题 此类问题一般以选择题的形式出现 难度中等 突破一电场中粒子运动的v t图象当带电粒子只在电场力作用下运动时 如果给出了粒子运动的速度图象 则从速度图象上能确定粒子运动的加速度方向 加速度大小变化情况 进而可将粒子运动中经历的各点的场强方向 场强大小 电势高低及电势能的变化等情况判定出来 典例1 双选 2014 海南卷 9 如图1甲 直线mn表示某电场中一条电场线 a b是线上的两点 将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放 粒子从a运动到b过程中的v t图线如图乙所示 设a b两点的电势分别为 a b 场强大小分别为ea eb 粒子在a b两点的电势能分别为wa wb 不计重力 则有 图1 变式训练 1 电场中的三条等势线如图2中实线a b c所示 三条等势线的电势 a b c 一电子以沿pq方向的初速度 仅在电场力的作用下沿直线从p运动到q 则这一过程中电子运动的v t图象大致是图线中的 图2 突破二电场中的e x图象1 点电荷的e x图象正点电荷及负点电荷的电场强度e随坐标x变化关系的图象大致如图3和图4所示 图3图4 2 两个等量异种点电荷的e x图象 1 两电荷连线上的e x图象如图5 2 两电荷连线的中垂线上的e y图象如图6 图5图6 3 两个等量同种点电荷的e x图象 1 两电荷连线上的e x图象如图7 2 两电荷连线的中垂线上的e y图象如图8 图7图8 典例2 2014 河北省衡水中学调研 如图9甲所示 真空中有一半径为r 电荷量为 q的均匀带电球体 以球心为坐标原点 沿半径方向建立x轴 理论分析表明 x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示 则 图9 1 在给定了电场的e x图象后 可以由图线确定场强的变化情况 电势的变化情况 e x图线与x轴所围图形 面积 表示电势差 在与粒子运动相结合的题目中 可进一步确定粒子的电性 动能变化 电势能变化等情况 2 在这类题目中 还可以由e x图象假设某一种符合e x图线的电场 利用这种已知电场的电场线分布 等势面分布或场源电荷来处理相关问题 变式训练 2 两带电荷量分别为q和 q的点电荷放在x轴上 相距为l 能正确反映两电荷连线上场强大小e与x关系的图是 解析越靠近两电荷的地方场强越大 两等量异种点电荷连线的中点处场强最小 但不是零 b d错 两电荷的电荷量大小相等 场强大小关于中点对称分布 c错 应选a 答案a a ebx的大小大于ecx的大小b ebx的方向沿x轴正方向c 电荷在o点受到的电场力在x轴方向上的分量最大d 负电荷沿x轴从b移到c的过程中 电场力先做正功 后做负功 变式训练 3 双选 某静电场中的一条电场线与x轴重合 其电势的变化规律如图16所示 在o点由静止释放一电子 电子仅受电场力的作用 则在 x0 x0区间内 图