专题一：电场中的图像问题 课件 -2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

专题一 电场中的图像问题 一.E-x图像 E x O 描述x轴上点的场强分布情况 ①电场强度方向看正负 x轴上方表示场强E为正 x轴下方表示场强E为负 规定沿x轴正方向为场强的正方向 E＞0，电场强度沿x轴正方向 E＜0，电场强度沿x轴负方向 电场线指向x轴正方向 电场线指向x轴负方向 ②电场强度大小：只看绝对值 ③E－x图线与x轴所围图形面积表示电势差U 电势差U的正负根据电场线方向判断 一.E-x图像 ④典型电场的E-x图像 点电荷 等量同种正点电荷 等量异种点电荷 一.E-x图像 例：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．下列说法正确的是 A.O点的电势最低 B.x2点的电势最高 C.x1和－x1两点的电势相等 D.x1和x3两点的电势相等 E E 一.E-x图像 练习：某静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，一个带正电的点电荷只在电场力的作用下沿x轴运动，x1、x2、x3、x4四点间隔相等，则( ) A.点电荷在x2和x4处电势能相等 B.点电荷由x1运动到x3的过程中电势能减小 C.x1、x2两点之间的电势差小于x3、x4两点之间的电势差 D.点电荷由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大 二.φ-x图像 φ x O 描述x轴上点的电势分布情况 ①纵坐标表示x轴上某点的电势，正负表示大小 按单调区间分段，每段电场线都从φ最高的点指向φ最低的点 ②切线的斜率的绝对值表示电场强度的大小 ③典型电场的E-x图像 图像越陡，电场强度越大 二.φ-x图像 例：在某静电场中以一直线为x轴，在坐标轴上0～x2间各点的电势分布如右图所示，则(　　) A.在O～x2间，场强先减小后增大 B.在O～x2间，场强方向没有发生变化 C.若一负电荷从O点运动到x2点，电势能逐渐减小 D.从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷， 则该电荷在O～x2间 一直做加速运动 BD 二.φ-x图像 练习：假设某空间一静电场的电势 随 变化情况如图所示，且带电粒子的运动只考 虑受电场力，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是( ) D A.从到 ，场强的大小均匀增加 B.正电荷沿轴从运动到 的过程中，做匀加速直线运动 C.负电荷沿轴从移到 的过程中，电场力做正功，电势 能减小 D.处场强大小为，处场强大小为，则 三.EP-x图像 EP x O x1 x2 x3 ①切线斜率表示电荷在该点受到的电场力大小 图像越陡，电场力越大 ②正电荷：把EP-x图像当做φ-x图像分析 负电荷：EP-x图像镜像图可当做φ-x图像分析 三.EP-x图像 例：（多选）一带负电粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示，则粒子在从x1向x3运动的过程中，下列说法正确的是 A．在x1处粒子速度最大 B．在x2处粒子加速度为零 C．在x3处电势最高 D．在x2处电势为零 三.EP-x图像 练习：一带负电的粒子只在电场力作用下沿 轴正方向运动，其电势能随位移变 化的关系如图所示，其中段是关于直线 对称的曲线， 段是直线， 则下列说法中正确的是( ) BCD A. 处电场强度最小，但不为零 B.粒子在段做变速运动， 段做匀变速直线运动 C.在0、、、处电势、、、 的关系为 D. 段的电场强度大小和方向均不变，为一定值 四.课堂巩固 1.(多选)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点,两点电荷连线上各点电势φ随坐标x变化的关系图像如图所示,其中P点电势最高,且xAP<xPB,则( 　　) A.q1和q2都是负电荷 B.q1的电荷量大于q2的电荷量 C.在A、B之间将一负点电荷沿x轴从P点左侧 移到右侧,电势能先减小后增大 D.一点电荷只在电场力作用下沿x轴从P点运 动到B点,加速度逐渐变小 AC 2、两个点电荷Q1和Q2固定在x轴上O、D两点,两者连线上各点电势高低如图中曲线所示(OB>BD),取无穷远处电势为零,由图可知,下列说法错误的是 (　    ) A.B点的电场强度为零 B.Q1为负电荷,Q2为正电荷 C.Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量 D.将电子沿x轴从A点移到C点,电场力一直做正功  A 四.课堂巩固 3、（多选）两个点电荷 <m></m> 、 <m></m> 固定于 <m></m> 轴上， <m></m> 位于坐标原点 <m></m> ,将一带正电的试探电荷从足够远处沿 <m></m> 轴负方向移近 <m></m> ，在移动过程中，试探电荷的电势能随位置的变化关系如图所示.则下列判断正确的是( ) A. <m></m> 点电势为零， <m></m> 点场强为零 B. <m></m> 点场强为零， <m></m> 点电势为零 C. <m></m> 带负电， <m></m> 带正电，且 <m></m> 电荷量较小 D. <m></m> 带正电， <m></m> 带负电，且 <m></m> 电荷量较小 AC 四.课堂巩固 感谢观看 $