电场中图象的剖析及应用分析课件

1、电场中图象问题的剖析及应用电场中图象问题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关的图象，如：Ex图象、x图象，Epx图像，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

2、况判定出来一、电场中粒子运动的v t图象【典例1】 如图甲M、N是一条电场线上的两点，在M点由静止释放一个正的点电荷，点电荷仅在电场力的作用下沿着电场线从M点运动到N点，粒子的速度随时间变化的规律如图1乙所示以下判断正确的是()图1【典例1】 如图甲M、N是一条电场线上的两点，在M点由静止释A该电场可能是匀强电场BM点的电势高于N点的电势CM点到N点，点电荷的电势能逐渐减小D点电荷在M点所受电场力大于在N点所受电场力解析由vt图象知点电荷做加速度增大的加速运动，由此可知此电场不是匀强电场，A、D错误；电场力方向由M指向N，则电场线方向也是由M指向N，故MN，B正确；电场力做正功，电势能逐渐减小

3、，C正确答案BCA该电场可能是匀强电场练习：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A、B、C三点，如图甲所示一个电荷量为2 C，质量为1 kg的小物块从C点静止释放，其运动的v t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)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E2 V/mB由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大C由C到A的过程中，电势逐渐升高DA、B两点电势差UAB5 V图2练习：两个等量同种点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有答案D 答案D 二、电场中的E x图象在给定了电场的E x图象后，可以由图线确定场强的变化

4、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二、电场中的E x图象【典例2】 (2013上海卷，32)半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图3所示，图中E0已知，E r曲线下OR部分的面积等于R2R部分的面积图3 【典例2】 (2013上海卷，32)半径为R，均匀带正电荷电场中图象的剖析及应用分析课件电场中图象的剖析及应用分析课件练习：

5、空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图4所示下列说法中正确的是()AO点的电势最低Bx2点的电势最高Cx1和x1两点的电势相等Dx1和x3两点的电势相等图4 练习：空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图解析由题图知，O点两侧电场强度方向相反，因电场强度的方向沿x轴，故O点可能电势最低，也可能电势最高，A不正确；x1、x2、x3三点在同一电场线上，由沿电场线方向电势逐渐降低可知，无论O点右侧电场强度沿x轴向右还是向左，x2点电势都不是最高，x1、x3两点的电势也不相等，故B、D不正确；由题图知，电场强度在O点两侧对称，故x1、x1两点电势相等，C正确答案C解

6、析由题图知，O点两侧电场强度方向相反，因电场强度的方向沿三、电场中的 x图象在电场的 x图象中，除了可以直接从图中了解各点电势大小及变化情况，还可以从图线的斜率上了解各点场强的大小及方向当 x图象与粒子运动相结合时，可以涉及的方面有粒子电性、电势能、电场力做功、动能、速度、加速度等也可以由 x图线的特征先假设是某一具有相同 x变化规律的电场，进而解决问题三、电场中的 x图象【典例3】 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图5所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则()AC点的电场强度大小为零BA点的电场强度大小为零CNC间

7、场强方向沿x轴正方向D将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功图5 【典例3】 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、解析由题图可知，由O点到M点，电势一直降低，且图线在A点的斜率也不为零，故A点的电场强度大小不为零，而C点向N、向D两个方向电势均降低，说明C点两侧电场方向相反，且图线在C点的切线斜率为零，故C点电场强度大小为零，故A正确、B错误；由N到C电势升高，故NC间电场方向沿x轴负方向，C错误；WNCUNCq，UNC0，q0，而WCDUCDq，UCD0，q0，所以WCD0，D正确答案AD解析由题图可知，由O点到M点，电势一直降低，且图线在A点的练习：a、b是x轴上两

8、个点电荷，电荷量分别为q1和q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势高低如图6中曲线所示，a、p间距离大于p、b间距离从图中可以判断以下说法正确的是()Aa和b均为负电荷且q1一定大于q2B电势最低的p点的电场强度为零C将一负的检验电荷从b处移到p处，电荷电势能增加Da、p间的电场方向都指向a点图6 练习：a、b是x轴上两个点电荷，电荷量分别为q1和q2，沿x解析由于从a到b，电势先减小再增加，所以a、b应均为正电荷，所以选项A错误；由 x图象的斜率表示电场强度E，知B对；由pq知，C对；a、p间的电场方向应都指向p点，D错误答案BC电场中图象的剖析及应用分析课件练习：真空中有一静电场，其在x轴正

9、半轴的电势随x变化的关系如图所示，则根据图象可知（） AR处的电场强度E=0B若试探电荷从x1处移到x2处，电场力不一定做正功Cx1处与x2处的电场强度方向相反D该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的B练习：真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势随x变化的关系例：两个点电荷Q1，Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2（位于坐标原点O），在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示则下列判断正确的是（）AM点电势为零，N点场强为零BM点场强为零，N点电势为零CQ1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量较小DQ1带正电，Q2带负电，且Q2电荷量较小四、电场中

10、的Ep x图象AC例：两个点电荷Q1，Q2固定于x轴上，将一带正电的试探电荷从解析：由图读出电势能EP，由=EP/q，分析电势EP-x图象的斜率EP/x=F，即斜率大小等于电场力大小由F=qE，分析场强根据正电荷在电势高处电势能大，分析电势变化，确定场强的方向，由N点场强为零，判断两电荷的电性和电量的大小解析：由图读出电势能EP，由=EP/q，分析电势EP-x练习：一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0-x2段是关于直线y=x1的对称曲线，x2-x3段是直线，则下列说法正确的是（） Ax1处电场强度为零Bx2-x3段是匀强电场Cx1、x2、x3处电势1、2、3的关系为123D粒子在0-x2段做匀变速运动，x2-x3段做匀速直线运动AB练习：一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能练习：空间存在着平行于x轴方向的静电场，A、M、O、N、B为x轴上的点，OA