2019年高考物理双基突破：专题02-电场中“四类”典型图象问题的突破（精讲）（含解析）

《2019年高考物理双基突破：专题02-电场中“四类”典型图象问题的突破（精讲）（含解析）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、近几年，高考中以电场图象和电势图象切入命题的试题逐渐增多，如：E－x图象、φ－x图象，或与粒子运动规律有关的图象，如：v－t图象。掌握各个图象的特点，理解其斜率、截距、“面积”对应的物理意义，就能顺利解决有关问题，此类问题一般以选择题的形式出现，难度中等。一、电场中粒子运动的v－t图象当带电粒子只在电场力作用下运动时，如果给出了粒子运动的速度图象，则从速度图象上能确定粒子运动的加速度方向，根据v－t图象的速度变化、斜率变化（加速度大小变化）情况，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而可将粒子运动中经历的各点的场强方向、场强大小、电势高低及电

2、势能的变化等情况判定出来。【题1】（多选）如图甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v－t图线如图乙所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为Ea、Eb，粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb，不计重力，则有A．φa＞φbB．Ea＞EbC．Ea＜EbD．Wa＞Wb【答案】BD【题2】电场中的三条等势线如图中实线a、b、c所示，三条等势线的电势φa＞φb＞φc。一电子以沿PQ方向的初速度，仅在电场力的作用下沿直线从P运动到Q，则这一过程中电子运动的v－t图象大致

3、是图线中的【答案】【解析】电子由P点运动到Q点的过程中，电场力所做的功为W＝q（φP－φQ），因为q＜0，且φP＜φQ，所以W＞0，由动能定理可知，电子的动能不断增大，即速度不断增大，选项C、D错误；P点附近等势面密集，故场强较大，电子在P点附近所受电场力大，电子的加速度也就大，对应v－t图象的斜率大，故由P到Q，v－t图象的斜率不断减小，选项A正确，选项B错误。突破三　电场中的φ－x图象φ－x图象：（1）在φ－x图象中，图线上任一点的斜率表示该点的电场强度沿x轴方向上的分量。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图象中可以

4、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，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断。1．点电荷的φ－x图象（取无限远处电势为零）（1）正点电荷的φ－x图象如图。（2）负点电荷的φ－x图象如图。2．两个等量异种电荷连线上的φ－x图象如图。3．两个等量同种电荷的φ－x图象（1）两正电荷连线上的φ－x图象如图。（2）两正电荷连线的中垂线上的φ－y图象如图。【题6】两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在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C为N

5、D段电势最低的点，则下列说法正确的是A．q1、q2为等量异种电荷B．N、C两点间场强方向沿x轴负方向C．N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D．将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小【答案】C方向沿x轴正方向，C点场强为0，B错．根据N→D间图线的斜率大小先减小后增大可知，场强先减小到零后反向增大，C正确；正电荷从N移到D，由Ep＝qφ知，电势能先减小后增大，D错。【题7】（多选）空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx。下列说法正确的有A．EBx的大小大于ECx的大

6、小B．EBx的方向沿x轴正方向C．电荷在O点受到的电场力在x轴方向上的分量最大D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功【答案】AD【题8】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【答案】A 【解析】本题根据电场线的性质，沿电场线的方向电势降低进行判断即可。本题中应明确沿电场线的方向电势降低；并且异号电荷连线的中垂线上的电势为零；因为其中垂线为等势面，与无穷远处电势相等。两个等量异号电荷的电场线如图，根据“沿电场线方向电势降低”的原理，从左侧无穷远处向右电势应升高，正电荷所在位置处最高；然后再

7、慢慢减小，O点处电势为零，则O点右侧电势为负，同理到达负电荷时电势最小，经过负电荷后，电势开始升高，直到无穷远处，电势为零；故B、C、D是错误的；A正确。【题9】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。若将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的横坐标分别为1mm、4mm.则下列说法正确的是A．粒子将沿x轴正方向一直向前运动B．粒子经过P点与Q点时，加速度大小相等、方向相反C．粒子经过P点与Q点时，动能相等D．粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等【答案】C【题10】（多选）两电荷量分别为q1和q2的点

8、电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、