2024届高考物理二轮复习导学案：专题07电场第2讲 电场中的图像问题

HKA　　　 　　 　　　 高三物理二轮复习导学案 编号 ER－021 微专题07 电 场 第2讲 电场中的图像问题 2024 .03. 12 1. 理解电场中E－x、φ－x等图像的物理意义； 2. 学会利用图像解决有关问题。 考向1 E－x、φ－x图像 [例1] 【2024.1·江西】如图（a）所示，有一电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O,轴线上的电场强度和电势分布如图（b）（c）所示。现有一带负电的粒子（重力不计）以初速度沿轴线由P运动到。关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（ ） A. 粒子一直减速 B. 静电力对粒子做功不为0 C. 粒子所受静电力先增大后一直减小 D. 粒子的电势能先减小后一直增大 考向2 EP－x图像 [例2] 在某电场中建立x坐标轴，一个质子沿x轴正方向运动，经过间距相等的A、B、C三点，该质子的电势能E随位置坐标x变化的关系如图所示，该质子只受电场力作用。下列说法正确的是（    ） A．A点电势高于B点电势 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．质子经过A点的速率小于经过B点的速率 D．C、B两点电势差 UCB大于B、A两点电势差 UBA 考向3 v－t图像 [例3] 光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一质量m=1kg的带正电小物块由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过B、C两点，其运动过程的v-t图象如图乙所示，其中图线在B点位置时斜率最大，根据图线可以确定（　　） A．中垂线上B点电场强度最大 B．两点电荷是负电荷 C．B点是A、C连线的中点 D．UBC<UAB 电场中几种常见的图像 v－t图像 当带电粒子只受静电力时，从v－t图像上能确定粒子运动的加速度方向、大小变化情况，进而可判定粒子运动中经过的各点的电场强度方向、电场强度大小、电势高低及电势能的变化情况 φ－x图像 (1)从φ－x图像中可以直接判断各点电势的高低，进而确定电场强度的方向及试探电荷电势能的变化 (2)φ－x图线切线的斜率绝对值表示沿x轴方向电场强度E的大小 E－x图像 以电场强度沿x轴方向为例： (1)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)图线与x轴围成的“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低需根据电场方向判定 Ep－x图像 (1)图像切线的斜率绝对值表示静电力大小 (2)可用于判断电场强度、动能、加速度等随位移的变化情况 1．（2023上·江苏南通·高三统考期中）真空中有一静止、半径为的均匀带正电的球体，场强沿半径方向分布情况如图所示，图中以及静电力常量都是已知量，下列说法中正确的是（    ） A．处电势最高 B．、两处的电场强度方向相反 C．、两处的电势差等于 D．利用已知量可求出球体所带的电荷量 2．(2023·江苏扬州市期末)如图所示，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量正点电荷A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于O点对称的两个点，且CO＝OD＝L，一带负电的可视为点电荷的小球以初速度v0从C点运动到D点，取无穷远处的电势φ＝0，以C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，下列关于电势φ、电场强度E、小球的电势能Ep及动能Ek随小球运动的位移x变化的图像，可能正确的是(　　) 3．如图所示的电路中，t＝0时刻闭合S，则A、B两点的电势φA、φB随时间t的变化规律描述正确的是（　　） A．B．C．D． 带着实力与微笑走进课堂 　　　　 第 1 页（共4页） 我是汉开人 请看我可能 　第 4 页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 $$HKA　　　 　　 　　　 高三物理二轮复习导学案 编号 ER－021 微专题07 电 场 第2讲 电场中的图像问题 2024 .03. 12 1. 理解电场中E－x、φ－x等图像的物理意义； 2. 学会利用图像解决有关问题。 考向1 E－x、φ－x图像 [例1] 【2024.1·江西】如图（a）所示，有一电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O,轴线上的电场强度和电势分布如图（b）（c）所示。现有一带负电的粒子（重力不计）以初速度沿轴线由P运动到。关于粒子由P运动到Q的过程分析，下列说法正确的是（ ） A. 粒子一直减速 B. 静电力对粒子做功不为0 C. 粒子所受静电力先增