【课件】第十章专题+静电场中的三类图像问题+课件高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

专题：静电场中的三类图像问题一、φ-x图像问题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EP=qφ,通过的“十”“一”与φ的高低作出判断4.在φ-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。5.在φ-x图像中可知电场强度的方向,进而可以判断电荷在电场中的受力方向6.常见的φ-x图像（1）点电荷的φ-x图像（取无限远处为零）（3）两个等量同种点电荷的φ-x图像（2）两个等量异种电荷连线上的φ-x图像当堂练1、某静电场在x轴正半轴上的电势φ随x变化的关系如图所示,则()A.x1处跟x2处的电场强度方向相同B.x1处跟x2处的电场强度大小相等C.若把带正电的粒子从x1处移到x2处,电场力先做正功后做负功D.同一个带正电的粒子在R处具有的电势能小于在x2处的电势能A2、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当堂练当堂练3.(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二、E-x图像1、E-x图像反映了电场强度位移变化的规律,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、电势的变化情况,E-x图线与x轴所围形“面积”表示电势差(如图所示),两点的电势高低跟据电场方向判定。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、这类题目中还可以用E-x图像画出对应的电场，利用这种已知的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理有关问题。4、常见的E-x图像（1）点电荷的E-x图像正点电荷及负点电荷的电场强度E随坐标x变化关系图像大致如图（2）两个等量同种点电荷的E-x图像，如图（3）两个等量异种点电荷的E-x图像，如图当堂练4、空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示。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C

AD当堂练三、Ep-x图像1、Ep-x图像描述的是带电粒子沿轴运动时具有的电势能随位置变化的情况,结合E,图像可以分析电场力做功、场强E、电势o及粒子的电性等有关问题。2、Ep-x图像有以下三个方面的应用(1)Ep-x图像可以判断某一位置电势能的大小,进而确定电势能的变化情况,根据电势能的变化可以判断电场力做功情况,结合带电粒子的运动可以确定电场力的方向。(3)根据Ep-x图像,在已知电荷量的情况下还可Ep=qφ计算电势的大小,进一步求得电势差U。(2)Ep-x图像可以判断电场力的大小，即图像的斜率大小表示电场力F的大小。

AC当堂练7、空间中有一试探电荷处在一区域电场中,沿某一方向建立x轴,该试探电荷在x轴各点的电势能Ep随x的分布如图所示。根据Ep-x图像,下列说法正确的是()A.x1处的电场强度大于0B.沿x