第8章 专题强化十一 电场中的功能关系及图像问题-【勤径学升】2024高考物理一轮总复习

第八章静电场回 专题强化十一电场中的功能关系及图像问题 专题解读 1,本专题主要复习静电场中的功能关系和图像问题，利用图像分析静电场的力性质和能性质。 2.通过本专题的学习，可以培养同学们通过“数形结合思想”分析电场的性质。 探究热点 链视角 [对应答案P523 热点 电场中的功能关系（互动共研） 精讲导学 针对训练 电场中常见的功能关系 1.(多选)图中虚线a,b、c、d、f代表匀强电场内间 (1)若只有静电力做功，电势能与动能之和保持 距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为 不变。 2V。一电子经过a时的动能为10eV,从a到d (2)若只有静电力和重力做功，电势能、重力势 的过程中克服电场力所做的功为6eV。下列说 能、动能之和保持不变。 法正确的是 () (3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物 体机械能的变化量。 (4)所有外力对物体所做的总功等于物体动能的 变化量。 A.平面c上的电势为零 [例1门如图所示，在空间中存在竖 -E B.该电子可能到达不了平面f 直向上的匀强电场，质量为m,电 H C.该电子经过平面d时，其电势能为4eV 荷量为十g的物块从A点由静止 D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的 开始下落，加速度为号&，下落高 2倍 度H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到 2.(多选)如图所示，在水平向右的匀强电场中有一 达最低点C,整个过程中不计空气阻力，且弹簧 绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。 始终在弹性限度内，重力加速度为g,则带电物 已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J,金 块在由A点运动到C点的过程中，下列说法正 属块克服摩擦力做功8J,重力做功24J,则下列 判断正确的是 () 确的是 A,该匀强电场的电场强度为 3g B.带电物块和弹簧组成的系统机械能碱少量 为mg(H+h) 3 A.金属块带正电荷 C.带电物块电势能的增加量为mg(H十h) B.金属块的机械能减少12J D.弹簧的弹性势能的增加量为mg(H+) C.金属块克服电场力做功8J 3 D.金属块的电势能减少4J 161图 回高考一轮总复习·物理 热点2 静电场中的图像问题（方法模型） [例3】(2021·山东卷)如图甲所示，边长为a的 类型突破 正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为十9 类型1-1图像 的点电荷：在0<：<受。区间r轴上电势g的 根据-t图像的速度变化、斜率变化（即加速度 变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为一Q的 大小的变化)，可确定电荷所受电场力的方向与 点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点 电场力的大小变化情况，进而确定电场的方向、 电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴 电势的高低及电势能的变化。 向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确 [例2](2023·江苏省1月适应 B 的是 性考试)带电粒子碰撞实验中， 1=0时粒子A静止，粒子B以O 一定的初速度向A运动。两粒子的口-1图像如 图所示。仅考虑静电力的作用，且A、B未接触。 则 A.A粒子的质量小于B粒子 A.Q=2+1 B.两粒子在（时刻的电势能最大 29,释放后P将向右运动 C.A在t,时刻的加速度最大 BQ=②+1 9:释放后P将向左运动 D.B在0~t时间内动能一直减小 类型29-x图像 C.Q-22+1 ,释放后P将向右运动 L.电场强度的大小等于g-x图像的斜率的绝对 值，电场强度为零处9一x图线存在极值，其切线 D.Q=22+1 4 ,释放后P将向左运动 的斜率为零。 针对训练 2.在-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.(2022·南京检测)两电荷量分别为9和42的点 3.在9-x图像中分析电荷移动时电势能的变化， 电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上 可用W=qUs,进而分析Ws的正负，然后作 各点电势9随x变化的关系如图所示，其中C为 出判断。 VD段电势最低的点，则下列说法正确的是 4.在9一x图像中可以判断电场类型，如图所示，如 果图线是曲线，则表示电场强度的大小是变化 的，电场为非匀强电场：如果图线是倾斜的直线， 则表示电场强度的大小是不变的，电场为匀强 电场。 A.4,4:为等量异种电荷 叶电场强度的大小不 B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向 电场性度的 大小不李 C.N,D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先 幻实 减小后增大 5.在9-x图像中可知电场强度的方向，进而可以 D.将一正点电荷从V点移到D点，电势能先增 判断电荷在电场中的受力方向。 大后减小 ®162 第八章静电场．回 A.从O点到C点，电势先升高后降低 类型突破] B.粒子先做匀加速运动。后做变加速运动 类型3E-x图像C.粒子运动到C点时动能大于3E 1.E-x图像