2016屆高考物理大一輪復(fù)習(xí)精講通用課件：第7章 靜電場-5 (小專題)電場中“三類”典型圖象問題的突破

1、第第5課時課時(小專題小專題)電場中電場中“三類三類”典型典型圖象問題的突破圖象問題的突破近幾年，高考中以電場圖象和電勢圖象切入命題的試題逐漸近幾年，高考中以電場圖象和電勢圖象切入命題的試題逐漸增多，如：增多，如：E x圖象、圖象、 x圖象，或與粒子運動規(guī)律有關(guān)圖象，或與粒子運動規(guī)律有關(guān)的圖象，如：的圖象，如：v t圖象，掌握各個圖象的特點，理解其斜率、圖象，掌握各個圖象的特點，理解其斜率、截距、截距、“面積面積”對應(yīng)的物理意義，就能順利解決有關(guān)問題，對應(yīng)的物理意義，就能順利解決有關(guān)問題，此類問題一般以選擇題的形式出現(xiàn)，難度中等。此類問題一般以選擇題的形式出現(xiàn)，難度中等。突破一電場中粒子運動的

2、突破一電場中粒子運動的vt圖象圖象當(dāng)當(dāng)帶電粒子只在電場力作用下運動時，如果給出了粒子運帶電粒子只在電場力作用下運動時，如果給出了粒子運動的速度圖象，則從速度圖象上能確定粒子運動的加速度動的速度圖象，則從速度圖象上能確定粒子運動的加速度方向，加速度大小變化情況，進(jìn)而可將粒子運動中經(jīng)歷的方向，加速度大小變化情況，進(jìn)而可將粒子運動中經(jīng)歷的各點的場強(qiáng)方向、場強(qiáng)大小、電勢高低及電勢能的變化等各點的場強(qiáng)方向、場強(qiáng)大小、電勢高低及電勢能的變化等情況判定出來。情況判定出來。【典例【典例1】(雙選雙選)(2014海南卷，海南卷，9)如如圖圖1甲，直線甲，直線MN表示表示某電場中一條電場線，某電場中一條電場線，a

3、、b是線上的兩點，將一帶負(fù)電是線上的兩點，將一帶負(fù)電荷的粒子從荷的粒子從a點處由靜止釋放，粒子從點處由靜止釋放，粒子從a運動到運動到b過程中的過程中的vt圖線如圖乙所示，設(shè)圖線如圖乙所示，設(shè)a、b兩點的電勢分別為兩點的電勢分別為a、b，場強(qiáng)大小分別為場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在，粒子在a、b兩點的電勢能分別兩點的電勢能分別為為Wa、Wb，不計重力，則有，不計重力，則有()圖圖1【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練】1.電電場中的三條等勢線如圖場中的三條等勢線如圖2中實線中實線a、b、c所示，三條等勢所示，三條等勢線的電勢線的電勢abc。一電子以沿。一電子以沿PQ方向的初速度，僅在方向的初速度，僅在電場力的

4、作用下沿直線從電場力的作用下沿直線從P運動到運動到Q，則這一過程中電子運，則這一過程中電子運動的動的vt圖象大致是圖線中的圖象大致是圖線中的()圖圖2突破二電場中的突破二電場中的Ex圖象圖象1點電荷的點電荷的Ex圖象圖象正正點電荷及負(fù)點電荷的電場強(qiáng)度點電荷及負(fù)點電荷的電場強(qiáng)度E隨坐標(biāo)隨坐標(biāo)x變化關(guān)系的圖變化關(guān)系的圖象大致如圖象大致如圖3和圖和圖4所示。所示。圖圖3圖圖42兩個等量異種點電荷的兩個等量異種點電荷的Ex圖象圖象(1)兩兩電荷連線上的電荷連線上的Ex圖象如圖圖象如圖5。(2)兩電荷連線的中垂線上的兩電荷連線的中垂線上的Ey圖象如圖圖象如圖6。圖圖5圖圖63兩個等量同種點電荷的兩個等量

5、同種點電荷的Ex圖象圖象(1)兩兩電荷連線上的電荷連線上的Ex圖象如圖圖象如圖7。(2)兩電荷連線的中垂線上的兩電荷連線的中垂線上的Ey圖象如圖圖象如圖8。圖圖7圖圖8【典例【典例2】(2014河北省衡水中學(xué)調(diào)研河北省衡水中學(xué)調(diào)研)如如圖圖9甲所示，真空甲所示，真空中有一半徑為中有一半徑為R、電荷量為、電荷量為Q的均勻帶電球體，以球心的均勻帶電球體，以球心為坐標(biāo)原點，沿半徑方向建立為坐標(biāo)原點，沿半徑方向建立x軸。理論分析表明，軸。理論分析表明，x軸軸上各點的場強(qiáng)隨上各點的場強(qiáng)隨x變化關(guān)系如圖乙所示，則變化關(guān)系如圖乙所示，則()圖圖9 (1)在給定了電場的在給定了電場的E x圖象后，可以由圖線確

6、定場強(qiáng)的變圖象后，可以由圖線確定場強(qiáng)的變化情況，電勢的變化情況，化情況，電勢的變化情況，Ex圖線與圖線與x軸所圍圖形軸所圍圖形“面積面積”表示電勢差。在與粒子運動相結(jié)合的題目中，可進(jìn)一步確定表示電勢差。在與粒子運動相結(jié)合的題目中，可進(jìn)一步確定粒子的電性、動能變化、電勢能變化等情況。粒子的電性、動能變化、電勢能變化等情況。(2)在這類題目中，還可以由在這類題目中，還可以由Ex圖象假設(shè)某一種符合圖象假設(shè)某一種符合Ex圖線的電場，利用這種已知電場的電場線分布、等勢面分布圖線的電場，利用這種已知電場的電場線分布、等勢面分布或場源電荷來處理相關(guān)問題?；驁鲈措姾蓙硖幚硐嚓P(guān)問題?！咀兪接?xùn)練【變式訓(xùn)練】2兩兩

7、帶電荷量分別為帶電荷量分別為q和和q的點電荷放在的點電荷放在x軸上，相距為軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小E與與x關(guān)系的圖是關(guān)系的圖是()解析解析越靠近兩電荷的地方場強(qiáng)越大，兩等量異種點電荷連越靠近兩電荷的地方場強(qiáng)越大，兩等量異種點電荷連線的中點處場強(qiáng)最小，但不是零，線的中點處場強(qiáng)最小，但不是零，B、D錯；兩電荷的電荷錯；兩電荷的電荷量大小相等，場強(qiáng)大小關(guān)于中點對稱分布，量大小相等，場強(qiáng)大小關(guān)于中點對稱分布，C錯，應(yīng)選錯，應(yīng)選A。答案答案AAEBx的大小大于的大小大于ECx的大小的大小BEBx的方向沿的方向沿x軸正方向軸正方向C電荷在電荷在O點受到的電場力在點受到的電場力在x軸方向上的分量最大軸方向上的分量最大D負(fù)電荷沿負(fù)電荷沿x軸從軸從B移到移到C的過程中，電場力先做正功，后的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功做負(fù)功【變式訓(xùn)練【變式訓(xùn)練】3. (雙選雙選)某某靜電場中的一條電場