专题七电场中“三类”图象的剖析及应用

1、专题七专题七电场中电场中“三类三类”图象的剖析及应用图象的剖析及应用在考查电场中的基本概念时，往往给出与电场分布有在考查电场中的基本概念时，往往给出与电场分布有关的图象，如：关的图象，如：Ex图象、图象、x图象，或与粒子运动规律图象，或与粒子运动规律有关的图象，如：有关的图象，如：vt图象，掌握各个图象的特点，理解其图象，掌握各个图象的特点，理解其斜率、截距、斜率、截距、“面积面积”对应的物理意义，就能顺利解决有关问对应的物理意义，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，难度中等题，此类问题一般以选择题的形式出现，难度中等一、一、电场中粒子运动的电场中粒子运动的vt图象图象vt图

2、象图象a大小和方向大小和方向E大小和方向大小和方向 、Ep 【典例典例1】 (2013甘肃一诊甘肃一诊，18)(双选双选)如图如图1甲甲M、N是一条电场是一条电场线上的两点，在线上的两点，在M点由静止释放一个正的点电荷，点电荷仅在点由静止释放一个正的点电荷，点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从电场力的作用下沿着电场线从M点运动到点运动到N点，粒子的速度随点，粒子的速度随时间变化的规律如图时间变化的规律如图1乙所示以下判断正确的是乙所示以下判断正确的是 ()A该电场可能是匀强电场该电场可能是匀强电场BM点的电势高于点的电势高于N点的电势点的电势CM点到点到N点，点电荷的电势点，点电荷的电势 能逐

3、渐减小能逐渐减小D点电荷在点电荷在M点所受电场力点所受电场力 大于在大于在N点所受电场力点所受电场力答案答案BC即学即练即学即练1 (2013信宜市统考信宜市统考，18)(单选单选)两个等量同种点电两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三三点，如图点，如图2甲所示一个电荷量为甲所示一个电荷量为2 C，质量为，质量为1 kg的小的小物块从物块从C点静止释放，其运动的点静止释放，其运动的vt图象如图乙所示，其图象如图乙所示，其中中B点处为整条图线切线斜率最大的位置点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该图中标出了该切线切线)则下

4、列说法正确的是则下列说法正确的是 ()AB点为中垂线上电场强度最大的点，场强点为中垂线上电场强度最大的点，场强E2 V/mB由由C到到A的过程中物块的电势能先减小后变大的过程中物块的电势能先减小后变大C由由C到到A的过程中，电势逐渐升高的过程中，电势逐渐升高DA、B两点电势差两点电势差UAB5 V电荷量为电荷量为2 C，质量为质量为1 kg答案答案DEx图线与图线与x轴所围图形轴所围图形“面积面积”表示电势差表示电势差二、二、电场中的电场中的Ex图象图象【典例典例2】 (2013上海卷上海卷，32)半径为半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小

5、沿半径分布对称的电场；场强大小沿半径分布如图如图3所示，图中所示，图中E0已知，已知，Er曲曲线下线下OR部分的面积等于部分的面积等于R2R部部分的面积分的面积(1)写出写出Er曲线下面积的单位；曲线下面积的单位；即学即练即学即练2 (单选单选)空间有一沿空间有一沿x轴对称轴对称分布的电场，其电场强度分布的电场，其电场强度E随随x变变化的图象如图化的图象如图4所示下列说法中所示下列说法中正确的是正确的是 ()AO点的电势最低点的电势最低Bx2点的电势最高点的电势最高Cx1和和x1两点的电势相等两点的电势相等Dx1和和x3两点的电势相等两点的电势相等答案答案C1. x图线的斜率图线的斜率表示表示

6、场强场强大小大小2. 在电场线上，在电场线上， 沿沿减小的方向为场强的方向减小的方向为场强的方向三、三、电场中的电场中的x图象图象【典例典例3】 (双选双选)两电荷量分别为两电荷量分别为q1和和q2的点电荷放在的点电荷放在x轴上的轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势两点，两电荷连线上各点电势随随x变化的关系如图变化的关系如图5所示，其中所示，其中A、N两点的电势为零，两点的电势为零，ND段中段中C点电势最高，点电势最高，则则 ()AC点的电场强度大小为零点的电场强度大小为零BA点的电场强度大小为零点的电场强度大小为零CNC间场强方向沿间场强方向沿x轴正方向轴正方向 D将一负点电荷从将一负点电荷从N点移到点移到D 点，电场力先做正功后做负功点，电场力先做正功后做负功答案答案AD即学即练即学即练3 (双选双选)a、b是是x轴上两个点电荷，电荷量分别为轴上两个点电荷，电荷量分别为q1和和q2，沿，沿x轴轴a、b之间各点对应的电势高低如图之间各点对应的电势高低如图6中曲线所中曲线所示，示，a、p间距离大于间距离大于p、b间距离从图中可以判断以下说间距离从图中可以判断以下说法正确的是法正确的是 ()Aa和和b均为负电荷且均为负电荷且q1一定大于一定大于q