2017届高三物理一轮总复习(新课标)课件：静电场中的图象问题 (共27张PPT)
【解析】 根据电势能与电势的关系及电场强度与电势 的关系，可知：Ep－x 图象切线的斜率大说明电场力大， 对应的电场强度大，由图可知：在 0－x1 段，粒子所受的 电场力减小，电场强度减小，加速度减小；在 x1－x2 段， 粒子所受的电场力增大，电场强度增大，加速度增大；在 x2－x3 段，粒子所受的电场力不变，电场强度大小和方向 不变，加速度不变；所以从 xl 到 x3 带电粒子的加速度先 增大，后不变，故 A 错误；从 x1 到 x3 电势能增大，动能 减小，带电粒子的速度一直减小，故 B 正确；粒子在 0－ x2 段做变加速运动，x2－x3 段做匀变速直线运动，故 C 错 误；粒子带负电，电势能大的地方，电势低，x1、x2、x3 处电势 φ1、φ2、φ3 关系是 φ1>φ2>φ3，故 D 正确．
二、φ－x 图象 例 2 真空中有一静电场，其在 x 轴正半轴的电势随 x 变 化的关系如图所示 ， 则根据图象可知 ( ) A．R 处的电场强度 E＝0 B．若试探电荷从 x1 处移到 x2 处，电场力不一定做正 功 C．x1 处与 x2 处的电场强度沿 x 方向的分量的方向相 反 D．该电场有可能是处在 O 点的正的点电荷激发产生 的
【解析】φ－x 图象中，曲线上任意一点的切线的斜 率表示电场强度；R 处切线的斜率不为零，故电场强度不 为零；故 A 错误；若试探电荷从 x1 处移到 x2 处，电势降 低，根据公式 WAB＝qUAB，如果是正电荷，电场力做正 功；如果是负电荷，电场力做负功；故 B 正确；x1 处与 x2 处的切线斜率同为负值， 故 x 方向的电场强度分量的方 向相同，故 C 错误；离电荷越近，电场强度越大，故 φ－ x 图象的斜率越大；而在 O 点向右，切线斜率变大，故 O 点不可能有电荷，故 D 错误；故选 B.
4． 某带正电的粒子在电场力作用下由 静止开始运动，其速度 v 随位移 x 的变化 图线如图所示，则( B ) A．粒子做匀加速度直线运动 B．粒子的加速度在不断增大 C．该电场可能是匀强电场 D．该电场可能是正点电荷的电场
【解析】取连续的两段相等的位移来研究，在这 两段位移中，速度是均匀增大的，则发生后一段位移 所用的时间比前一段位移所用的时间少 ，而这两段位 移中速度的增加量相等，所以后一段位移中的加速度 比前一段位移中的加速度大．A 错，B 对，C 错，如 果是正点电荷的电场，则加速度应是减小的，D 错．
D．粒子加速度与位移关系
【解析】粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直
ΔEp 线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：F＝| |， Δx
即 Ep－x 图象上某点的切线的斜率表示电场力； 故电场力逐 F 渐减小，根据 E＝ ，故电场强度也逐渐减小；故 A 错误； q 根据动能定理，有：F· Δx＝ΔEk，故 Ek－x 图线上某点切 线的斜率表示电场力；由于电场力逐渐减小，故 B 错误；题 图 v－x 图象是直线，相同位移速度增加量相等，又是加速 运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐 渐增加； 而电场力减小导致加速度减小； 故矛盾， 故 C 错误； 粒子做加速度减小的加速运动，故 D 正确，故选 D.
图象的斜率绝对值等于场强大小 ，由图可知，B 点的斜率大于 C 点的斜率， 故 B 点的电场强度大于 C 点的电场强度，B、C 两点的斜率都为正值，电场强 度方向相同， C 项正确； C 点的电势高于 B 点的电势， 故电场强度方向由 C 指向 B，正电荷沿 x 轴从 B 移到 C 的过程中，电场力方向由 C 指向 B，电场力方向与 位移方向相反，电场力一直做负功，故 D 项错误．
【答案】BD
【归纳总结】解决此类图象问题的关键是弄清楚 电场中的功能关系：电场力做功对应电势能的变化 ，
ΔEp 即 W 电＝－ΔEp＝Ep0－Ep，即 F 电＝| |，因此图线 Δx
的斜率表示了电场力的大小，也反映了电场强度的大 小，若电场力为恒力，则电场强度不变，则 Ep－x 图 线为一条倾斜直线．
【解析】因图线的斜率等于电场强度，故由图线 可知，A、B 两点的电场强度大小 EA>EB，选项 A 错 误；A、B 两点的切线的斜率符号相同，故电场强度 方向相同，选项 B 错误；因从 O 点向右曲线的斜率逐 渐减小，故场强减小，电子运动的加速度逐渐减小， 选项 C 正确； 在 O 点由静止释放一电子由于场强的方 向不变，则电场力方向不变，故一直向右运动，选项 D 错误．
三、Ep(Ek)－x 图象 例 3 一带负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 段是对称的曲线，x2～x3 段是直线，则 下列说法正确的是( ) A．从 xl 到 x3 带电粒子的加速度一直增大 B．从 x1 到 x3 带电粒子的速度一直减小 C．粒子在 0－x2 段做匀变速运动，x2－x3 段做匀速直 线运动 D．x1、x2、x3 处电势 φ1、φ2、φ3 的关系为 φ1>φ 2>φ 3
专题突破(六)
静电场中的图象问题
静电场中常见的图象问题主要有以下几种类型： 1. 电场强度随位置变化的图象，即 E－x 图象；2.电势随位 置变化的图象，即 φ－x 图象；3.电势能随位置变化的图 象，即 Ep－x 图象，解答此类题目的关键是读懂图象的 物理意义，即坐标轴、坐标原点、斜率、面积、交点坐 标等的物理意义，同时也可以根据图象特点，把抽象的 图象转化为具体的电场模型(如匀强电场、点电荷电场、 等量同种电荷电场、等量异种电荷电场等)，再来分析、 解决这类问题．
一、E－x 图象 例 1x 轴上各点的电场强度的变化情况如图所 示， 电场强度方向与 x 轴平行， 规定沿 x 轴正方向 为正，一负点电荷从坐标原点 O 以一定的初速度 沿 x 轴正方向运动，点电荷到达 x2 位置时速度第一次为零， 在 x3 位置时速度第二次为零，不计粒子的重力．下列说法正 确的是( ) A．点电荷从 O 点运动到 x2 位置，再运动到 x3 位置的过 程中速度先均匀减小再均匀增大，然后减小再增大 B．点电荷从 O 点运动到 x2 位置，再运动到 x3 位置的过 程中，加速度先减小再增大，然后保持不变 C．O 点与 x2 位置的电势差和 O 点与 x3 位置的电势差相 等，即 UOx2＝UOx3 D．点电荷在 x2、x3 位置的电势能最小
【解析】由图线可看出，曲线在 A 点的斜率大于 曲线在 B 点的斜率， 即 A 点的加速度大于 B 点， 故A 点的电场强度一定大于 B 点的电场强度， 选项 A 正确； B 点的速度大于 A 点速度， 故从 A 到 B 动能增加， 电 势能减小， 即粒子在 A 点的电势能一定大于在 B 点的 电势能，选项 B 正确；从 C 到 D 粒子做匀速运动，故 CD 间各点电场强度为零，但是电势相等且不一定为 零，选项 C 错误；从 A 到 B 和从 B 到 C 粒子动能的 变化量的大小相同，故电场力做功的大小相同，即 A、 B 两点间的电势差与 C、B 两点间的电势差大小相等， 选项 D 错误；故选 AB.
3．空间有一个沿 x 轴对称 分布的电场， 其电场强度 E 随 x 变化的图象如图所示．下列 说法正确的是( B ) A．x2 点的电势高于 O 点电势 B．在 x 轴上 O 点的电势最高 C．x1 和 x2 两点的电势相等 D．x1 和 x3 两点的电势相等
【解析】沿 x 轴正方向，场强方向为正，大小随 x 值变化，沿 x 轴负方向场强为负值，大小随 x 值变 化，E－x 图象与横轴所围面积表示电势差， ∴U0x2>Uox1，∴φx2<φx1，A 错，B 对，C 错．同理， φx3<φx1，D 错．
【答案】B
【归纳总结】①φ－x 图线上某点的切线的斜率的绝 对值的大小等于电场强度的大小，电场强度为零处，φ－ x 图线存在极值，极值点的切线的斜率为零．②在 φ－x 图象中可以直接判断各点电势的大小， 并可根据电势大小 关系确定电场强度的方向．③在 φ－x 图象中分析电荷移 动时电势能的变化，可利用公式 WAB＝qUAB，进而分析 WAB 的正负，然后作出判断．
2．某空间存在电势沿 x 轴如图所示分布 的电场(只画出了部分区域内的电势)，B、C 为轴上的两点，且 OB>OC，由图可知( C ) A．B 点的电势高于 C 点的电势，B、C 两点电势 的方向相反 B．B 点的电势低于 C 点的电势，B、C 两点电势 的方向相反 C．B 点的电场强度大于 C 点的电场强度，B、C 两点的电场强度方向相同 D．正电荷沿 x 轴从 B 运动到 C 的过程中电场力 先做正功后做负功
【审题指导】 关键词语
挖隐含
找规律
电场强度方向与 x 0→x1，x1→x2 电场 轴平行 强度沿 x 正方向 规定沿 x 轴正方向 小不变，方向沿 x 为正 负方向 负点电荷从原点 O 点电荷从 0→x2 受 点电荷做变减速 以一定初速度沿 x 到与运动方向相反 运动 轴正方向运动 的电场力作用 做 到 x2 位置时速度 点电荷从 x2→0， 点电荷回到 O 点 第一次为零 变加速运动 时速度大小等于 在 x3 位置时速度 从 0→x3 做匀减速 初速度大小 第二次为零 运动 0→x3， 电场强度大
【答案】C
【归纳总结】E－x 图象表示的是电场强度随空间位置的 变化，从图中能直接读出某一点电场强度的值，进而得出 电场力的值，结合牛顿第二定律分析物体的动力学特点， 再结合功能关系分析电势能、动能等的变化，在 E－x 图 象中，图线与 x 轴围成的面积表示两点之间的电势差，依 据这一点也可以很方便的判断电势差、 电势能等物理量的 变化．
6．一带正电的粒子仅在电场力 作用下从 A 点经 B、C 点运动到 D 点，其 v－t 图象如图所示，粒 子在 A、C、D 三点的速度均为 v0，在 B 点的速度为 v1，从 A 点 开始计时，则下列说法中正确的是( AB ) A．A 点的电场强度一定大于 B 点的电场强度 B．粒子在 A 点的电势能一定大于在 B 点的电势 能 C．C、D 间各点电场强度和电势都为零 D．A、B 两点间的电势差大于 C、B 两点间的电 势差
高中物理一轮总复习课件第七章静电场
掌握带电粒子在匀强电场中的运动规律，如类平抛运动等 ；理解示波器的工作原理，了解示波器在电子技术中的应 用。
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防静电包装
使用防静电包装材料对电子设 备进行包装，防止运输和存储 过程中静电对设备造成损坏。
05
静电场的实验与探究
电荷的相互作用实验
实验目的：探究电荷间的相互作用力，验证库 仑定律。
01
实验步骤
03
02
实验器材：电荷相互作用实验仪、带电小球 、测量尺等。
04
将两个带电小球悬挂在实验仪上，调整它 们的位置和电荷量。
调整电极的位置和距离，记录测量仪显示的电势差值。
电势差的测量实验
改变电极的位置和距离，重复测量并 记录数据。
分析实验数据，得出电势差与电场强 度的关系。
06
静电场的综合复习与提高
静电场的基本概念综合复习
电荷与电场
回顾电荷的基本性质，如电荷守恒定律、库仑定律等，以 及电场的定义、电场强度和电势等基本概念。
静电喷涂
利用静电吸附原理，将涂料微粒均匀喷涂在物体 表面。
静电复印
通过静电作用将原件的图像转移到复印纸上。
静电除尘
利用静电吸附理，将空气中的尘埃颗粒吸附在 集尘板上。
静电的防止与消除
接地法
通过接地将物体上的静电电荷导入大地，消除静电。
湿纸法
用湿纸巾擦拭物体表面，增加物体表面的湿度，减少静电的产生 。
电势
描述电场中某点电势高低 的物理量，用φ表示。电 势是标量，只有大小，没 有方向。
电势差
电场中两点间电势的差值 称为电势差，用U表示。 电势差是矢量，有大小和 方向。
电场线与等势面
高考物理一轮复习(人教版)ppt课件 第七章《静电场》第1课时
－2
) B．kg· A 2· m3·2· A 2 q1q2 [由公式 F＝k 2 可知，k 的单位应为 N· m2/C2，又因 r
N· m2 kg· m· m2 － － 1 2 ＝1 2 2 2 ＝1 kg· m3· A 2· s 4，故 B 对，A、C、D 错．] C s· A· s
－15
～10
－9
m 的范围内均有效，但不能根据公
式错误地推论：当 r→0 时，F→∞.其实，在这样的条件下，两个带 电体己经不能再看成 点电荷 了． 3．应用库仑定律的四条提醒 (1)在用库仑定律公式进行计算时，无论是正电荷还是负电荷， 均代入电量的绝对值计算库仑力的大小．
(2)作用力的方向判断根据：同性 相斥 ，异性 相吸 ，作用力 的方向沿 两电荷连线 方向． (3)两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿 第三定律 ，大小 相等、方向 相反 ． q1q2 (4)库仑力存在极大值，由公式 F＝k 2 可以看出，在两带电体 r 的间距及电量之和一定的条件下，当 q1＝q2 时，F 最大 ．
解析： D
Q· 5Q [两球相距 r 时， 根据库仑定律 F＝k 2 ， 两球接触后， r
2Q· 2Q 16F 带电荷量均为 2Q，则 F′＝k r ，由以上两式可解得 F′＝ ， 5 2 2 D 正确．]
3．(多选)(2016· 浙江理综)如图所示，把 A、B 两个相同的导电小 球分别用长为 0.10 m 的绝缘细线悬挂于 OA 和 OB 两点．用丝绸摩擦 过的玻璃棒与 A 球接触， 棒移开后将悬点 OB 移到 OA 点 固定．两球接触后分开，平衡时距离为 0.12 m．已测得 每个小球质量是 8.0×10
1． (2015· 安徽理综)由库仑定律可知， 真空中两个静止的点电荷， 带电量分别为 q1 和 q2，其间距离为 r 时，它们之间相互作用力的大 q1q2 小为 F＝k 2 ，式中 k 为静电力常量．若用国际单位制的基本单位 r 表示，k 的单位应为( A．kg· A2· m3 C．kg· m2· C
高三物理总复习《静电场》课件ppt
a.摩擦起电
复习：用丝绸摩擦过的玻璃棒之间相互排斥，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒之间也相互 排斥，而玻璃棒和硬橡胶棒之间却相互吸引，所以自然界存在两种电荷．同种电荷 相互排斥，异种电荷相互吸引
自然界中的两种电荷：正电荷和负电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 正电荷，用正数表示．把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为负电荷，用负数 表示．
静电感应：把电荷移近不带电的异体，可以使导体带电的现象。利用静电感应使物体带电， 叫做感应起电．
3、起电的本质：不是创造了电荷，而是使物体中 的电荷分开．
结论：
电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从 一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到 另一部分．
电荷守恒定律
1、库仑定律
内部能量：充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中 由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能. 放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.
归纳：充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为 电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能
4、决定因素:电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与 放入该点电荷q无关，它决定于电场的源电荷及空间位置，电场中每一点 对应着的电场强度与是否放入电荷无关.
电场强度
• 1.Ｅ＝Ｆ/q • 2.E=kq/r2 • 3.E=U/d • 适用条件：？
二.2电场线
电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表 示该点的电场强度的方向。
q （3）单位：伏特（V）
（4）电势与电场线的关系：电势顺线降低。（电场线指向电势降低最快 的方向）
高三年级一轮复习,第六章,静电场, 全章课件
解析
选A A、B两球互相吸引，说明它们必带异种电 荷，设它们带的电荷量分别为＋q、－q。当第三 个不带电的C球与A球接触后，A、C两球带电荷 量平分，每个球带电荷量为q1＝＋q / 2，当再把 C球与B球接触后，两球的电荷先中和再平分， 每球带电荷量q2＝－q / 4。由库仑定律 F＝kq1q2 / r2知，当移开C球后，A、B两球之间 的相互作用力的大小变为F′＝F / 8，A项正确。
2．应用库仑定律的四条提醒 (1)在用库仑定律公式进行计算时，无论是正电 荷还是负电荷，均代入电量的绝对值计算库仑 力的大小。 (2)作用力的方向判断根据：同性相斥，异性相 吸，作用力的方向沿两电荷连线方向。 (3)两个点电荷间相互作用的库仑力满足牛顿第 三定律，大小相等、方向相反。 (4)库仑力存在极大值，由公式F＝kq1q2 /r2 可以看出，在两带电体的间距及电量之和一定 的条件下，当q1＝q2时，F最大。
小试身手
• 【典型例题1】两个半径为1 cm的导体球分别 带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90 cm时 相互作用力为F，现将它们碰一下后放在球心间 相距3 cm处，则它们的相互作用力大小为( ) • A．300F • B．1 200F • C．900F • D．无法确定
解析
当两球相距90 cm时可视为点 电荷，由库仑定律得 F＝k3Q2 / r12(其中r1＝90 cm)；但 球心相距3 cm时，两球不能视为点 电荷，库仑定律不再适用，两球间 的库仑力大小无法确定，故D正确。
明 热 点：预计2017年的高考中，对本章知识的考查仍将是热点之一，主要以 选择题的方式考查静电场的基本知识，以综合题的方式考查静电场知识与其他 知识的综合应用。
高三年级一轮复习教学课件
第六章
高考物理一轮复习课件静电场
应用领域
库仑定律在电场、电势、电势能 等问题的求解中有着广泛的应用 。
解题技巧
在解题过程中，要注意分析问题 的物理过程，选择合适的物理公 式进行求解，同时要注意单位换 算和计算结果的合理性。
03
电场线与等势面分析
电场线描绘方法及特点
电场线描绘方法
通过电场中电荷受力情况来描绘，电场线上每点的切线方向 表示该点的电场强度方向，电场线的疏密程度反映电场的强 弱。
类平抛运动
当带电粒子以一定初速度进入匀强电 场时，如果初速度方向与电场力方向 垂直，则粒子做类平抛运动。此时， 粒子的运动轨迹是一条抛物线。
匀变速直线运动
当带电粒子以一定初速度进入匀强电 场时，如果初速度方向与电场力方向 在同一直线上，则粒子做匀变速直线 运动。此时，粒子的运动轨迹是一条 直线。
带电粒子在匀强电场中能量转化关系
05
平行板电容器及其性质研究
平行板电容器结构特点及工作原理
结构特点
由两个相互平行且相距很近的导体板组 成，中间为电介质。
VS
工作原理
当在两个导体板上分别施加等量的异种电 荷时，会在两板间产生匀强电场。
平行板电容器动态变化过程分析
电容变化
当改变两板间的距离、正 对面积或电介质时，电容 会发生变化。
电场的概念
电荷周围存在的一种特殊物质，它对放入其中的电 荷有力的作用。
电场的基本性质
对放入其中的电荷有力的作用。
电场强度与电势
01
02
03
04
电场强度的定义
放入电场中某点的电荷所受的 电场力F跟它的电荷量q的比值 ，叫做该点的电场强度。
电场强度的方向
规定正电荷在该点所受电场力 的方向为该点的电场强度方向 。
高考物理一轮复习(人教版)ppt课件 第七章《静电场》微专题11
解析：B
[由图可知 x1 处场强与－x1 处场强大小相等，则 A 错
误；因图线与横轴所围面积表示电势差，设 O 点处电势为零，则由 图可知 x1 与－x1 ＝ΔEk，可知 B 选项正确．]
［典例 3］ (2017· 衡水中学期末)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 φ 随 x 变化的 关系如图所示，其中 A、N 两点的电势均为零，ND 段中的 C 点电势 最高，则( )
A．Q2 一定带负电 B．Q2 的电荷量一定大于 Q1 的电荷量 C．b 点的电场强度一定为零 D．整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大
解析：C
[因为 vt 图象的斜率表示加速度，根据题图乙可知，
粒子在 b 点的加速度为零，所受电场力也为零，b 点的电场强度一定 为零，选项 C 正确；要使 b 点的场强为零，Q1、Q2 必带异种电荷， 所以 Q2 一定带正电，选项 A 错误；Q1、Q2 单独存在时在 b 点产生 的场强必等大反向，再考虑到 Q1 到 b 点的距离较大，可知 Q1 的电 荷量一定大于 Q2 的电荷量，选项 B 错误；整个运动过程中，粒子的 动能和电势能之和保持不变，考虑到其动能先减小后增大，则其电 势能一定是先增大后减小，选项 D 错误．]
示，Q1、Q2 是两个固定的点电荷，一带正电的试探电荷仅在电场力 作用下以初速度 va 沿两点电荷连线的中垂线从 a 点向上运动， 其 vt 图象如图乙所示，下列说法正确的是( )
A．两点电荷一定都带负电，但电量不一定相等 B．两点电荷一定都带负电，且电量一定相等 C．试探电荷一直向上运动，直至运动到无穷远处 D．t2 时刻试探电荷的电势能最大，但加速度不为零 [审题指导] (1)审关键词：①带正电的试探电荷．
2024高考物理一轮复习--电场中的图像问题(v-t、φ-x、Ep-x、E-x四类图像)
电场中的图像问题一、几种常见的图像及性质特点1、v t图象根据v t图象中速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化2、φ-x图像（1）电场强度的大小等于φ-x图线的斜率的绝对值,电场强度为零处,φ-x图线存在极值,其切线的斜率为零。
（2）在φ-x图像中可以直接判断各点电势的大小,并可根据电势大小关系确定电场强度的方向。
（3）在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化,可用W AB=qU AB,进而分析W AB的正负,然后作出判断。
3、Ep-x图像（1）根据电势能的变化可以判断电场力做功的正负,电势能减少,电场力做正功:电势能增加,电场力做负功。
（2）根据ΔE p=-W=-Fx,图像E p-x斜率的绝对值表示电场力的大小。
4、E-x图像（1）E-x图像反映了电场强度随位移变化的规律,E>0表示电场强度沿x轴正方向;E<0表示电场强度沿x轴负方向。
（2）在给定了电场的E-x图像后,可以由图线确定电场强度的变化情况,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,两点的电势高低根据电场方向判定。
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。
（3）在这类题目中,还可以由E-x图像画出对应的电场,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、针对练习1、(多选)如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正电荷，圆环平面与竖直平面重合．一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m＝10 g的带正电的小球，小球所带电荷量q＝5.0×10－4 C．小球从C点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的v－t图像如图乙所示．小球运动到B点时，速度图像的切线斜率最大(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是()A．由C到A的过程中，小球的电势能先减小后变大B．由C到A电势逐渐降低C．C、B两点间的电势差U CB＝0.9 VD．在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为E＝1.2 V/m2、如图甲所示，在真空中，两个带电荷量均为q＝1×10－3 C 的负点电荷P、Q固定于光滑绝缘水平面上，将该平面上一质量m＝10 g、电荷量为1×10－3C的带正电小球(视为质点)从a点由静止释放，小球沿两电荷连线的中垂线运动到两电荷连线的中点O，其从a点运动到O点的v－t图像如图乙中实线所示，其经过b点时对应的图线切线斜率最大，如图中虚线所示，则下列分析正确的是()A．在两电荷的连线上，O点的电场强度最小，电势最低B．b点的电场强度大小为10 V/mC．a、b两点间的电势差为45 VD．在从a点运动到O点的过程中，小球受到电荷P的作用力先增大后减小3、如图所示，a、b为等量同种点电荷Q1、Q2连线的三等分点，重力不计的带电粒子从a 点由静止释放，沿ab方向运动。
高考物理专题复习 专题六 静电场(共26张PPT)
W2q．的再点Ｗ将电ＡQ荷Ｂ1＝从Q2ｑC从点Ｕ无沿Ａ穷ＢC远B移处到移ＷB到Ａ点ＢC＝并点-固△．定E下pA．列B=最说E后法PA-将正EP一确B 电的荷有E 量U为-
本 规 律
其C．它Q公2从式无：穷（远1）处Ｕ移Ａ到ＢC＝点φ的Ａ－过φ程Ｂ中（所2）受匀电强场电力场做中的功W为 dq2EW d
专题六 静电场
江苏省邗江中学
主要公式
电场力、电场强度： F=qE
E=
F q
电场力做功、电势能公式：
F= K
qQ r2
E=
K
Q r2
ＷＡＢ＝ｑＵＡＢ
ＷＡＢ＝-△EpAB=EPA-EPB EPA =q φＡ
其它公式：（1）ＵＡＢ＝φＡ－φＢ
（2）匀强电场中
EU d
W qE d
电容公式： C Q
U
d qE
d
C.Q2从无穷远处移到C点的过程中 所受电场力做的功为2W
D.Q2在移到C点后的电势能为-4W
例+无电电q1穷的场场.(远2点强力0处电度做19（荷、功·江电固电、苏势定场电卷为在力势)0如A：能）点图公移F．所=式到q先示E：C将，点一A，EB电=此CE荷Fq为过PA量等=程q也边中φF为=Ａ三，K+角电qqrQ2的形场点，力电E电做=荷荷功K Qr量Q为2 1为从- 基
常见电场线
等势面特点
（1）在同一等势面上移动电荷时电场力不做功
（2）等势面一定与电场线垂直，即与场强方向垂直
（3）电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面
（4）等差等势面的疏密表示电场的强弱（等差等势面越 密的地方电场线越密，即场强越大)
常见等势面
例+无电电q1穷的场场.(远2点强力0处电度做19（荷、功·江电固电、苏势定场电卷为在力势)0如A：能）点图公移F．所=式到q先示E：C将，点一A，EB电=此CE荷Fq为过PA量等=程q也边中φF为=Ａ三，K+角电qqrQ2的形场点，力电E电做=荷荷功K Qr量Q为2 1为从- 基
高考物理一轮复习学案：专题五 静电场中的图像问题
努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！高三复习专题5 电场强度、电势、电势能的图像问题一、电场强度的图像问题（E-x图像）1、电场强度得分图像1.真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1＝0和x2＝3a的两点上，在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示，以下判断中正确的是（）A.x＝a点的电势高于x＝2a点的电势B.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1C.点电荷M、N一定为异种电荷D.x＝2a处的电势一定为零2、（多选）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图所示，带电粒子在此空间只受电场力作用.下列说法中正确的是（）A.在－x1处释放一带负电的粒子，它将沿x轴在－x1与x1之间做往返运动B.带负电的粒子以一定的速度由－x1处沿x轴正方向运动到x1处，它在x1处的速度等于在－x1处的速度C.带正电的粒子以一定的速度由－x1处沿x轴正方向运动的过程中，它的动能先增大后减小D.带正电的粒子在x1处的电势能比在x2处的电势能小、与在x3处的电势能相等3、（多选）静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（）A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大知识方法总结：1二、电势的图像（Ø-x图像）4、下列各图能正确反映两个等量同种正电荷连线中垂线上各点电势分布的图是（）A. B. C. D.5、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图（）A. B. C. D.6、有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图所示.若将一带负电粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，粒子沿x轴运动，电场中P、Q两点的坐标分别为1 mm、4 mm.则下列说法正确的是（）A.粒子经过P点和Q点时，加速度大小相等、方向相反B.粒子经过P点与Q点时，动能相等C.粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等D.粒子在P点的电势能为正值8、在某电场中，沿x轴上的电势分布如图所示，由图可以判断（）A.x＝2 m处电场强度可能为零B.x＝2 m处电场方向一定沿x轴正方向C.沿x轴正方向，电场强度先增大后减小D.某负电荷沿x轴正方向移动，电势能始终增大9、空间存在着方向平行于x轴的静电场，A、M、O、N、B为x轴上的点，OA＜OB，OM＝ON，AB间的电势φ随x的分布为如图所示的折线，一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断正确的是（）A.粒子一定带正电B.粒子一定能通过N点C.AO间的电场强度小于OB间的电场强度D.粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大第2 页共6 页努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！ 310、（多选）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所示.在O 点由静止释放一个负点电荷，该负点电荷仅受电场力的作用，则在－x 0～x 0区间内（ ）A.该静电场是匀强电场B.该静电场是非匀强电场C.负点电荷将沿x 轴正方向运动，加速度不变D.负点电荷将沿x 轴负方向运动，加速度逐渐减小知识方法总结：三、电势能的图像（Ep-x 图像）11、如图1,A 、B 为某电场中一条直线上的两个点，现将正点电荷从A 点由静止释放，仅在电场力作用下运动一段距离到达B 点，其电势能Ep 随位移x 的变化关系，如图2所示,从A 到B 过程中，下列说法正确的是( )A. 电场力对电荷一直做正功B. 电荷所受电场力先减小后增大C. 电势先降低后升高D. A. B 两点处场强方向相同12、空间存在一电场,一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x 轴负方向运动,初速度大小为v0,其电势能Ep 随坐标x 变化的关系如图所示,图线关于纵轴左右对称,以无穷远处为零电势能点,粒子在原点O 处电势能为E0,在x1处电势能为E1,则下列说法中不正确的是()A. 坐标原点O 处电场强度为零B. 粒子经过x1、−x1处速度相同C. 由x1运动到O 过程加速度一直减小D. 粒子能够一直沿x 轴负方向运动,一定有mE E v o o )(21-〉 知识方法总结：四、强化练习1、（多选）在某个电场中，x轴上各点电势φ随x坐标变化如图所示，一质量m、电荷量＋q 的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动，下列说法正确的是（）A.x轴上x＝x1和x＝－x1两点电场强度和电势都相同B.粒子运动过程中，经过x＝x1和x＝－x1两点时速度一定相同C.粒子运动过程中，经过x＝x1点的加速度大于x＝x2点加速度D.若粒子在x＝－x1点由静止释放，则粒子到达O点时刻加速度为零，速度达到最大2、（多选）空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，下列说法中正确的是（）A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.电荷沿x轴从O移到x1的过程中，电场力不做功C.正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小D.负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做负功，电势能增加3、（多选）静电场方向平行于x轴，其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电荷量为－q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点（x＝0）进入电场，沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是（）A.粒子从O运动到x1的过程中速度逐渐减小B.粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直增大C.要使粒子能运动到x3处，粒子的初速度v0至少为D.若v0＝，粒子在运动过程中的最大速度为4、真空中相距为3L的两个点电荷A、B分别固定于x轴上x1＝0和x2＝3L的两点处，其连线上各点场强随x变化关系如图所示（x正方向为场强的正方向），以下判断中正确的是（）A.点电荷A、B一定为异种电荷B.点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为1∶2C.x＝L处的电势一定为零D.把一个负电荷沿x轴从x ＝移至x ＝L的过程中，电势能先减小后增大5、空间有一沿x轴分布的电场，其电势φ随x变化如图，下列说法正确的是（）A.x1和－x1两点的电势相等B.x1点的电场强度比x3点电场强度小C.一正电荷沿x轴从x1点移动到－x1点，电势能一直增第4 页共6 页努力必有收获，坚持必会胜利，加油向未来！大D.一负电荷沿x轴从x1点移动到x3点，电场力先做正功再做负功6、有一场强方向与x轴平行的静电场，电势φ随坐标x的变化的图线如图所示，如规定x轴正方向为场强的正方向，则该静电场的场强E随x变化的图线应是图中的哪一个？（）A. B. C. D.7、（多选）某静电场沿x方向的电势分布如图所示，则（）A.在O～x1之间不存在沿x方向的电场B.在O～x1之间存在着沿x方向的匀强电场C.在x1～x2之间存在着沿x方向的匀强电场D.在x1～x2之间存在着沿x方向的非匀强电场5第6 页共6 页。
静电场中的图象问题(解析版)
第八章 静电场静电场中的图像问题【考点预测】1. 静电场中的运动学图像问题2.描述电场力的性质的物理量的图像问题3. 描述电场能的性质的物理量的图像问题4. 带电粒子在电场中的动能、机械能的图像问题【方法技巧与总结】v-t图像根据v-t图像中速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化φ-x图像(1)电场强度的大小等于φ-x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ-x图线存在极值，其切线的斜率为零(2)在φ-x图像中可以直接判断各点电势的高低，并可根据电势高低关系确定电场强度的方向(3)在φ-x图像中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB=qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断E-t图像根据题中给出的E-t图像，确定E的方向，再在草稿纸上画出对应电场线的方向，根据E的大小变化，确定电场的强弱分布E-x图像(1)反映了电场强度随位移变化的规律(2)E>0表示电场强度沿x轴正方向，E<0表示电场强度沿x轴负方向(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定E p-x图像(1)反映了电势能随位移变化的规律(2)图线的切线斜率大小等于电场力大小(3)进一步判断电场强度、动能、加速度等随位移的变化情况【题型归纳目录】题型一：静电场中的vt图象题型二：电势差与电场强度的关系题型三：电场强度随位移的变化图像(Ex图像)题型四：动能随位移变化图像(E kx图像)【题型一】静电场中的vt图象【典型例题】12022秋·安徽六安·高三六安一中校考阶段练习)如图甲，A、B是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷从A点由静止释放，仅在静电力的作用下从A点运动到B点，其运动的v-t图像如图乙所示。
A、B两点的场强分别为E A、E B，电势分别为φA、φB，负电荷在A、B两点的电势能分别为E PA、E PB，则下列选项正确的是( )A.E A>E B，E PA>E PBB.E A<E B，E PA<E PBC.E A>E B，φA>φBD.E pA<E pB，φA<φB【答案】A【解析】根据v-t图像可知，斜率表示加速度，从A到B，图像斜率在减小，加速度在减小，受到的电场力在减小，即电场强度在减小，故E A>E B负电荷受到的电场力方向与场强方向相反，电荷从A运动到B，故电场力水平向右，电场线方向水平向左，沿电场线方向电势逐渐降低，故φA<φB负电荷在电势高的地方电势能反而比较小，故E PA>E PB故选A。