电场中图象专题.ppt

掌掌握握各各个个图图象象因因变变量量随随自自变变量量变变化化情情况况，理理解解其其斜斜率率、截截距距、“面面积积”对对应的物理意义。应的物理意义。【典典例例1】如如图图甲甲M、N是是一一条条电电场场线线上上的的两两点点，在在M点点由由静静止止释释放放一一个个正正的的点点电电荷荷，点点电电荷荷仅仅在在电电场场力力的的作作用用下下沿沿着着电电场场线线从从M点点运运动动到到N点点，粒粒子子的的速速度度随随时时间间变变化的规律如图乙所示以下判断正确的是化的规律如图乙所示以下判断正确的是()A.A.该电场可能是匀强电场该电场可能是匀强电场B.MB.M点的电势高于点的电势高于N N点的电势点的电势C.MC.M点到点到N N点，点电荷的电势能逐渐减小点，点电荷的电势能逐渐减小D.D.点电荷在点电荷在M M点所受电场力大于在点所受电场力大于在N N点所受电场力点所受电场力E E即即学学即即练练1.两两个个等等量量同同种种点点电电荷荷固固定定于于光光滑滑水水平平面面上上，其其连连线线中中垂垂线线上上有有A、B、C三三点点，如如图图甲甲所所示示一一个个电电荷荷量量为为2 C，质质量量为为1kg的的小小物物块块从从C点点静静止止释释放放，其其运运动动的的v t图图象象如如图图乙乙所所示示，其其中中B点点处处为为整整条条图图线线切切线线斜斜率率最最大大的的位位置置(图图中中标标出出了该切线了该切线)则下列说法正确的是则下列说法正确的是()A.BA.B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E E2V/m2V/mB.B.由由C C到到A 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.C.由由C C到到A A的过程中，电势逐渐升高的过程中，电势逐渐升高D.AD.A、B B两点电势差两点电势差U UABAB5V5V2.2.一带一带正电正电的粒子在电场中做直线运动的的粒子在电场中做直线运动的v-tv-t图象如图所示，图象如图所示，t t1 1、t t2 2时刻分别经过时刻分别经过M M、N N两点，已知运动过程中粒子两点，已知运动过程中粒子仅受电场力作用仅受电场力作用，则下列判断正确的是（，则下列判断正确的是（）A A该电场可能是由某正点电荷形成的该电场可能是由某正点电荷形成的B BM M点的电势高于点的电势高于N N点的电势点的电势C C从从M M点到点到N N点的过程中，电势能逐渐增大点的过程中，电势能逐渐增大D D带电粒子在带电粒子在M M点所受电场力大于在点所受电场力大于在N N点所受电场力点所受电场力E Ev vF F【典例【典例3】某静电场中的一条电场线与某静电场中的一条电场线与x x轴重合，其电势的变化规律如图所示。在轴重合，其电势的变化规律如图所示。在O O点由静止释放一个点由静止释放一个负电荷负电荷，该负电荷仅受电场力的作用，则在区间内（，该负电荷仅受电场力的作用，则在区间内（）A A该静电场是匀强电场该静电场是匀强电场 B B该静电场是非匀强电场该静电场是非匀强电场 C C负电荷将沿负电荷将沿x x轴正方向运动，加速度不变轴正方向运动，加速度不变 D D负电荷将沿负电荷将沿x x轴负方向运动，速度逐渐减小轴负方向运动，速度逐渐减小 E E【典典例例3】两两电电荷荷量量分分别别为为q1和和q2的的点点电电荷荷放放在在x轴轴上上的的O、M两两点点，两两电电荷荷连连线线上上各各点点电电势势随随x变变化化的的关关系系如如图图所所示示，其其中中A、N两两点点的的电电势势为为零零，ND段段中中C点点电电势势最最高高，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E EE E即即学学即即练练1.a、b是是x轴轴上上两两个个点点电电荷荷，电电荷荷量量分分别别为为q1和和q2，沿沿x轴轴a、b之之间间各各点点对对应应的的电电势势高高低低如如图图中中曲曲线线所所示示，a、p间间距距离离大大于于p、b间间距距离离从从图图中中判判断断以以下下说说法法正确的是正确的是()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q2B电势最低的电势最低的p点的电场强度为零点的电场强度为零C将一负的检验电荷从将一负的检验电荷从b处移到处移到p处，处，电荷电势能增加电荷电势能增加Da、p间的电场方向都指向间的电场方向都指向a点点+EaEbE EK K-X-X图像图像.(.(多选多选)图图甲是匀强电场，乙是孤立的正点电荷形成的电场，丙是等量异甲是匀强电场，乙是孤立的正点电荷形成的电场，丙是等量异种点电荷形成的电场种点电荷形成的电场(a(a、b b位于两点电荷连线上，且位于两点电荷连线上，且a a位于连线的中点位于连线的中点)，丁是等量正，丁是等量正点电荷形成的电场点电荷形成的电场(a(a、b b位于两点电荷连线的中垂线，且位于两点电荷连线的中垂线，且a a位于连线的中点位于连线的中点)有一个有一个正检验电荷正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的仅在电场力作用下分别从电场中的a a点由静止点由静止释放，动能释放，动能E Ek k随位移随位移x x变化的变化的关系图象如图关系图象如图中的中的图线所示，其中图线图线所示，其中图线是直线下列说法正确的是是直线下列说法正确的是()A A甲对应的图线是甲对应的图线是B B乙对应的图线是乙对应的图线是C C丙对应的图线是丙对应的图线是D D丁对应的图线是丁对应的图线是甲甲a ab ba a+b b乙乙+a ab b丁丁a a+-b b丙丙E EP P-X-X图像图像(多选多选)两个点电荷两个点电荷Q Q1 1、Q Q2 2固定于固定于x x轴上，将轴上，将一带正电的一带正电的试探电荷试探电荷从足够从足够远处沿远处沿x x轴负方向移近轴负方向移近Q Q2 2(位于坐标原点位于坐标原点O)O)的过程中，试探电荷的电势能的过程中，试探电荷的电势能E Ep p随位置变随位置变化的关系如图化的关系如图1818所示，则下列判断正确的是所示，则下列判断正确的是()A AM M点电势为零，点电势为零，N N点场强为零点场强为零B BM M点场强为零，点场强为零，N N点电势为零点电势为零C CQ Q1 1带负电，带负电，Q Q2 2带正电，且带正电，且Q Q2 2电荷量较小电荷量较小D DQ Q1 1带正电，带正电，Q Q2 2带负电，且带负电，且Q Q2 2电荷量较小电荷量较小【典例2】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部分的面积用好特殊点用好特殊点1.1.电势差的单位伏特电势差的单位伏特即即学学即即练练1空空间间有有一一沿沿x轴轴对对称称分分布布的的电电场场，其其电电场场强强度度E随随x变变化化的的图图象象如如图图所所示示下列说法中正确的是下列说法中正确的是()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分析：设向右分析：设向右E E为正，为正，E-xE-x对应的电场线如图对应的电场线如图(是其中一种情况是其中一种情况）1.1.由电场线的方向判断由电场线的方向判断0 0最高，最高，A A错错沿电场线方向电势降低沿电场线方向电势降低x1x1x2x2x3x3.BD.BD错，故选错，故选C C。2.E-x2.E-x关于关于y y对称，对称，x x1 1和和-x-x2 2两点关于两点关于y y对称，对称，0 0-x1-x1=0 0-x1x1,所以所以-x1-x1=x1x1.针对练习针对练习1 1.(多选多选)一带一带正电的粒子仅在电场力作用正电的粒子仅在电场力作用下从下从A A点经点经B B、C C点运动到点运动到D D点，其点，其v v t t图象图象如图如图所示，则下列说法中正确的是所示，则下列说法中正确的是()A AA A点的电场强度一定大于点的电场强度一定大于B B点的电场强度点的电场强度B B粒子在粒子在A A点的电势能一定大于在点的电势能一定大于在B B点的电势能点的电势能C CCDCD间各点电场强度和电势都为零间各点电场强度和电势都为零D DABAB两点间的电势差大于两点间的电势差大于CBCB两点间的电势差两点间的电势差A AB BC C2 2(多选多选)如图如图甲所示，两个点电荷甲所示，两个点电荷Q Q1 1、Q Q2 2固定在固定在x x轴上距离为轴上距离为L L的两点，其中的两点，其中Q Q1 1带带正电位于原点正电位于原点O O，a a、b b是它们连线延长线上的两点，其中是它们连线延长线上的两点，其中b b点与点与O O点相距点相距3L3L.现有一带现有一带正电的粒子正电的粒子q q以一定的初速度沿以一定的初速度沿x x轴从轴从a a点开始经点开始经b b点向远处运动点向远处运动(粒子只受电场力作用粒子只受电场力作用)，设粒子经过，设粒子经过a a，b b两点时的速度分别为两点时的速度分别为v va a、v vb b，其速度随坐标，其速度随坐标x x变化的图象如图乙所变化的图象如图乙所示，则以下判断正确的是示，则以下判断正确的是()A.Q2带负电且电荷量小于带负电且电荷量小于Q1B.b点的场强一定为零点的场强一定为零C.a点的电势比点的电势比b点的电势高点的电势高D.粒子在粒子在a点的电势能比点的电势能比b点的电势能小点的电势能小E E1 1E E2 23 3(单选单选)两带电荷量分别为两带电荷量分别为q q和和q q的点电荷放在的点电荷放在x x轴上，相距为轴上，相距为L L，能正确反，能正确反映两电荷映两电荷连线上场强大连线上场强大小小E E与与x x关系的图是关系的图是()分析：分析：E E大小以连线中点对称，且中点大小以连线中点对称，且中点E E不为不为0 0，故故A A对对4 4(单选单选)两带电荷量分别为两带电荷量分别为q q1 1(q(q1 10)0)和和q q2 2的点电荷放在的点电荷放在x x轴上，相距为轴上，相距为L L，两，两电荷连线上电场强度电荷连线上电场强度E E与与x x的关系如图的关系如图所示，则下列说法正确的是所示，则下列说法正确的是()A Aq q2 200且且q q1 1q q2 2 B Bq q2 2000且且q q1 1qq2 2 D Dq q2 200且且q q1 1|q|q2 2|E1E25 5(多选多选)空间存在一沿空间存在一沿x x轴方向的静电场，电场强度轴方向的静电场，电场强度E E随随x x变化的关系如图变化的关系如图所所示，示，图线关于坐标原点对称图线关于坐标原点对称，A A、B B是是x x轴轴上关于上关于原点对称的两点原点对称的两点下列说法正确下列说法正确的是的是()A A取无穷远处电势为零，则取无穷远处电势为零，则O O点处电势为零点处电势为零B B电子在电子在A A、B B两点的电势能相等两点的电势能相等C C电子在电子在A A、B B两点的加速度方向相反两点的加速度方向相反D D电子从电子从A A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线6 6.(.(单选单选)真空中有一半径为真空中有一半径为r r0 0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势的电势分布如图分布如图所示，所示，r r表示该直线上某点到球心的距离，表示该直线上某点到球心的距离，r r1 1、r r2 2分别是该直分别是该直线上线上A A、B B两点离球心的距离下列说法中正确的是两点离球心的距离下列说法中正确的是()AA点的电势低于点的电势低于B点的电势点的电势BA点的电场强度小于点的电场强度小于B点的电场强度点的电场强度CA点的电场强度大于点的电场强度大于B点的电场强度点的电场强度D正电荷沿直线从正电荷沿直线从A移到移到B的过程中，电场力做负功的过程中，电场力做负功A AB B7 7(单选单选)某空间存在一静电场，其某空间存在一静电场，其沿沿x轴方向的电势轴方向的电势随随x变化的情况如图变化的情况如图所示所示，图形关于过图形关于过x3垂直垂直x轴的直线对称，图中轴的直线对称，图中Ox1x1x2x2x3x3x4，则下列说法中正确，则下列说法中正确的是的是()A0 x1区域内电场强度一定为零区域内电场强度一定为零B正电荷沿正电荷沿x轴从轴从x1移到移到x2的过程中，电势能逐渐增大的过程中，电势能逐渐增大C沿沿x轴方向上，轴方向上，x3处的电场强度最大处的电场强度最大D沿沿x轴方向上，正电荷从轴方向上，正电荷从x2移到移到x4电场力做功不为零电场力做功不为零