你現(xiàn)在的位置：高一試卷:高中物理靜電場的圖像問題
所屬欄目: 高一試卷
關(guān)鍵詞：高中物理靜電場的圖像問題,高中,高一上,物理,靜電場,圖像問題試卷
摘 要：在高中物理靜電場中，我們都已經(jīng)注重帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，我們還應(yīng)重視描述電場本質(zhì)的圖像。描述電場的圖像有以下兩種情況，一種是直接在坐標(biāo)系中用電場線或等勢線描述電場的分布，另一種是描述電場的本質(zhì)的物理量隨距離或其他量的變化關(guān)系圖像，如場強(qiáng)隨......
摘 要：在高中物理靜電場中，我們都已經(jīng)注重帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，我們還應(yīng)重視描述電場本質(zhì)的圖像。描述電場的圖像有以下兩種情況，一種是直接在坐標(biāo)系中用電場線或等勢線描述電場的分布，另一種是描述電場的本質(zhì)的物理量隨距離或其他量的變化關(guān)系圖像，如場強(qiáng)隨......
在高中物理靜電場中，我們都已經(jīng)注重帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)，我們還應(yīng)重視描述電場本質(zhì)的圖像。描述電場的圖像有以下兩種情況，一種是直接在坐標(biāo)系中用電場線或等勢線描述電場的分布，另一種是描述電場的本質(zhì)的物理量隨距離或其他量的變化關(guān)系圖像，如場強(qiáng)隨坐標(biāo)軸變化的函數(shù)圖像：即圖像，電勢隨坐標(biāo)軸變化的函數(shù)圖像：圖像，電勢能隨坐標(biāo)軸變化的圖像：圖像。解答該類型題關(guān)鍵是要讀懂圖像的意義，即坐標(biāo)軸，坐標(biāo)原點(diǎn)，斜率，交點(diǎn)坐標(biāo)，變化趨勢等的物理意義，同時(shí)結(jié)合題意，讀懂已知條件，以及提出的問題，根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式和電勢的基本公式解決問題。同時(shí)一定要根據(jù)圖像描述的內(nèi)容找出對應(yīng)我們學(xué)習(xí)過的靜電場的模型，場源可能是點(diǎn)電荷，也可能是電偶極子，還可能是帶電平板等。
一、在坐標(biāo)系中用電場線或者等勢線來描述電場
一、在坐標(biāo)系中用電場線或者等勢線來描述電場
知識準(zhǔn)備：
1、等勢線和電場線互相垂直；
2、等勢線密的部分電場強(qiáng)度大；
3、電勢沿著電場線電勢越來越低。
例1、（2004&北京）靜電透鏡是利用靜電場使電子束會聚或發(fā)散的一種裝置，其中某部分靜電場的分布如右圖所示．虛線表示這個(gè)靜電場在xoy平面內(nèi)的一簇等勢線，等勢線形狀相對于ox軸、oy軸對稱．等勢線的電勢沿x軸正向增加．且相鄰兩等勢線的電勢差相等．一個(gè)電子經(jīng)過P點(diǎn)（其橫坐標(biāo)為-x0）時(shí)，速度與ox軸平行．適當(dāng)控制實(shí)驗(yàn)條件，使該電子通過電場區(qū)域時(shí)僅在ox軸上方運(yùn)動(dòng)．在通過電場區(qū)域過程中，該電子沿y方向的分速度vy隨位置坐標(biāo)x變化的示意圖是（ ）
題目分析：根據(jù)等勢線與電場線垂直和電勢變化的情況從而畫出經(jīng)過p點(diǎn)的電場線（畫時(shí)先在經(jīng)過的等勢線上的點(diǎn)作一小段垂線，再用平滑的曲線連接起來），然后根據(jù)受力情況求出物體在y軸方向的加速度和水平方向的加速度，得出物體在水平方向的速度和豎直方向速度變化情況．這其實(shí)是運(yùn)動(dòng)的合成與分解的問題。
解：由于等勢線的電勢沿x軸正向增加，等勢線與電場線垂直，故可做出經(jīng)過P點(diǎn)的電場線如圖所示，電子所受的電場力與場強(qiáng)方向相反，故電子受到一個(gè)斜向右下方的電場力，這個(gè)力可以分解為沿x軸正方向的力和沿y軸負(fù)方向的力，所以粒子從-x0開始沿x軸正方向做初速度為v的加速度運(yùn)動(dòng)；沿y軸的負(fù)方向做初速度等于0的加速運(yùn)動(dòng)，所以沿y軸方向的速度方向向下，為負(fù)值，故A、C錯(cuò)誤。
電子通過y軸后受到的電場力斜向右上方，故沿y軸負(fù)方向減速運(yùn)動(dòng)；
又由于在x軸方向始終加速，故在水平方向通過相同的位移時(shí)間變短，根據(jù)△vy=ay△t，故通過相同的水平位移，豎直方向速度變化量減小，到達(dá)x0時(shí),vy還沒有減小到0。故D正確．
二、描述電場的本質(zhì)的物理量隨距離或其他量的變化關(guān)系圖像，場源可能是點(diǎn)電荷，解答該類型題除了要讀懂圖像的意義，還要結(jié)合我們學(xué)習(xí)過靜電場模型，找出圖像與模型的聯(lián)系，使艱難的的圖像問題豁然開朗。
例2、（2010&江蘇）空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象如圖所示．下列說法正確的是（ ）
A．O點(diǎn)的電勢最低
B．x2點(diǎn)的電勢最高
C．x1和-x1兩點(diǎn)的電勢相等
D．x1和x3兩點(diǎn)的電勢相等
分析：解答本題需掌握：電場線的切線方向表示空間該點(diǎn)的場強(qiáng)方向；
沿著電場線電勢越來越低；
解答１、A、B、從圖象可以看出，電場強(qiáng)度的大小和方向都沿x軸對稱分布，沿著電場強(qiáng)度的方向，電勢一定降低，故根據(jù)其電場強(qiáng)度E隨x變化的圖象容易判斷，O點(diǎn)的電勢最高，故A錯(cuò)誤，B也錯(cuò)誤；
C、由于x1和x2兩點(diǎn)關(guān)于y軸對稱，且電場強(qiáng)度的大小也相等，故從O點(diǎn)到x1和從O點(diǎn)到x2電勢降落相等，故x1和-x1兩點(diǎn)的電勢相等，因而C正確；
D、由于沿著電場強(qiáng)度的方向，電勢一定降低，故從O點(diǎn)到x1和從O點(diǎn)到x3電勢都是一直降落，故x1和x3兩點(diǎn)的電勢不相等，故D錯(cuò)誤；
故選C．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵抓住沿著電場強(qiáng)度的方向，電勢一定降低；然后結(jié)合圖象得到電場強(qiáng)度的分布情況，再分析電勢變化情況即可．
解答２：聯(lián)系等量正電荷的連線的中垂線的中點(diǎn)兩邊的電場分布，答案立即就出來了，選擇Ｃ。
例3、（2009&上海）兩帶電量分別為q和-q的點(diǎn)電荷放在x軸上，相距為L，能正確反映兩電荷連線上場強(qiáng)大小E與x關(guān)系的是圖（ �。�
分析：考查電場的疊加。結(jié)合等量異種電荷的電場線分布情況分析，電場線的疏密程度反映場強(qiáng)的大小，電場線的切線方向反映電場強(qiáng)度的方向．
解答：由等量異種點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的關(guān)系可知，在兩電荷連線中點(diǎn)處電場強(qiáng)度最小，但不是零，從兩點(diǎn)電荷向中點(diǎn)電場強(qiáng)度逐漸減小。
故選A．
點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是結(jié)合等量異種電荷的電場線分布情況分析，也可以結(jié)合點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度公式列式求解．
例4、（2011上海第14題）．兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷位于x軸上，相對原點(diǎn)對稱分布，正確描述電勢隨位置變化規(guī)律的是圖（ ）
答案：A
【解析】根據(jù)點(diǎn)電荷周圍空間的電勢隨距離變化的規(guī)律可知，正電荷與負(fù)電荷的電勢是有區(qū)別的，，隨距離增大電勢減小，無限遠(yuǎn)處的電勢，，負(fù)電荷周圍的各個(gè)點(diǎn)的電勢為負(fù)，無限遠(yuǎn)處的電勢，在正負(fù)點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)的電勢為零，即坐標(biāo)原點(diǎn)的電勢為零，A正確，B，C，D錯(cuò)誤。
例５、（2009&江蘇）空間某一靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx、ECx，下列說法中正確的有（ �。�
A．EBx的大小大于ECx的大小
B．EBx的方向沿x軸正方向
C．電荷在O點(diǎn)受到的電場力在x方向上的分量最大
D．負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功
【解析】本題的入手點(diǎn)在于如何判斷和的大小，由圖象可知在xＸ軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在Ｘ方向的分量不相同，如果在Ｘ方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在Ｂ點(diǎn)和Ｃ點(diǎn)附近分別取很小的一段，由圖象，Ｂ點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差大于Ｃ點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場有，可見，Ａ項(xiàng)正確；同理可知Ｏ點(diǎn)場強(qiáng)最小，電荷在該點(diǎn)受到的電場力最小，Ｃ項(xiàng)錯(cuò)誤；沿電場方向電勢降低，在Ｏ點(diǎn)左側(cè)，的方向沿Ｘ軸負(fù)方向，在Ｏ點(diǎn)右側(cè)，的方向沿Ｘ軸正方向，所以Ｂ項(xiàng)錯(cuò)誤，Ｄ項(xiàng)正確。
解２：其實(shí)這個(gè)電勢的變化描繪的是等量同種電荷連線中垂線上垂足兩邊的電勢變化。所以很容易就選出正確答案。
總之，只要我們結(jié)合題意，讀懂圖像的意義，根據(jù)圖像描述的內(nèi)容找出對應(yīng)我們學(xué)習(xí)過的靜電場的模型，再根據(jù)電場強(qiáng)度的定義式和電勢的基本公式或功能關(guān)系來解決這類問題就比較容易。
相關(guān)高一試卷
- 上海市2012年普通高等學(xué)校春季招生語文考試試卷及答案
- 普通高中課程方案修訂專項(xiàng)調(diào)研調(diào)查問卷（教研人員）
- 高中地理知識點(diǎn)總結(jié)
- 北京市2012年高級中等學(xué)校招生考試數(shù)學(xué)試卷
- 新課標(biāo)高一化學(xué)必修1第二章單元測試題及答案
- 2011年12月中圖版高一地理上學(xué)期必修1期末考試試卷及答案
- 高中物理靜電場的圖像問題
- 廣東省佛山市2012-2013學(xué)年高一語文上學(xué)期第一次段考試卷及答案
- 2011年12月高一語文上學(xué)期考前模擬試卷及答案（宿豫中學(xué)奧賽部）
- 2012年新課標(biāo)高一數(shù)學(xué)必修1上學(xué)期第一章測試試卷及答案
- 2011-2012學(xué)年北京市重點(diǎn)中學(xué)高一語文上學(xué)期期中考試試卷（附答案）
- 2011-2012學(xué)年翠園中學(xué)高一歷史第一學(xué)期期中考試試卷及答案
- 高一語文上學(xué)期第一次月考試卷（附答案）（江蘇省黃橋中學(xué)）
- 2012-2013學(xué)年高一生物必修1第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題及答案
- 2011-2012學(xué)年四川省雅安中學(xué)高一英語上學(xué)期期中考試試卷（附答案）
- 2011年高一語文上學(xué)期第一次階段性考試試卷（附答案）
- 2011年浙江省金華一中高一語文摸底考試試卷（附答案）
- 2011-2012學(xué)年廣東汕頭市金山中學(xué)高一語文上學(xué)期期中考試試卷（附答案）
- 2012-2013學(xué)年人教版高一語文第一次月考試卷及答案
- 2012-2013學(xué)年高一語文入學(xué)教育考試試卷及答案
- 2011-2012學(xué)年高一化學(xué)上學(xué)期期中考試試卷及答案（玉溪一中）
- 蘇教版必修一語文創(chuàng)新導(dǎo)練期中考試模擬試卷二及答案
- 2011-2012學(xué)年深圳高級中學(xué)高一數(shù)學(xué)上學(xué)期期中考試及答案
- 2011-2012學(xué)年人教版高一語文（必修一）10月考試試卷（寧鄉(xiāng)四中）
教學(xué)視頻
城市學(xué)校網(wǎng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明：
1、凡本網(wǎng)來源注明“城市學(xué)校網(wǎng)”的所有作品，版權(quán)均屬于城市學(xué)校網(wǎng)，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：城市學(xué)校網(wǎng)”。違反上述聲明者，城市學(xué)校網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
2、凡本網(wǎng)注明“來源：XXX（非城市學(xué)校網(wǎng)）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。本網(wǎng)轉(zhuǎn)載其他媒體之稿件，意在為公眾提供免費(fèi)服務(wù)。如稿件版權(quán)單位或個(gè)人不想在本網(wǎng)發(fā)布，可與本網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)視情況可立即將其撤除。
3、如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請?jiān)?0日內(nèi)進(jìn)行。QQ：1191060874
2、凡本網(wǎng)注明“來源：XXX（非城市學(xué)校網(wǎng)）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對其真實(shí)性負(fù)責(zé)。本網(wǎng)轉(zhuǎn)載其他媒體之稿件，意在為公眾提供免費(fèi)服務(wù)。如稿件版權(quán)單位或個(gè)人不想在本網(wǎng)發(fā)布，可與本網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)視情況可立即將其撤除。
3、如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請?jiān)?0日內(nèi)進(jìn)行。QQ：1191060874
最新試卷
- 高中物理靜電場的圖像問題
- 2012年高考英語單選題語法分類匯編
- 七年級生物下冊總復(fù)習(xí)資料
- 2013屆江蘇省南京市四校高三語文上學(xué)期期中聯(lián)考試卷及答案
- 2013屆廣東省百所高中高三語文聯(lián)合考試試卷及答案
- 2012年全國中學(xué)生九年級語文能力競賽試卷及答案
- 廣州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2011年八年級語文上學(xué)期期末考試試卷及答案
- 廣州市實(shí)驗(yàn)中學(xué)2011年七年級語文上學(xué)期期末考試試卷及答案
- 2012-2013學(xué)年七年級生物第一學(xué)期期中階段性質(zhì)量檢測試題及答案
- 2012-2013學(xué)年八年級生物第一學(xué)期期中階段性檢測試題及答案
- 2012-2013學(xué)年高一生物必修1第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測試題及答案
- 2012-2013學(xué)年高二生物必修3第一學(xué)期階段性質(zhì)量檢測試題及答案
- 人教版2012-2013學(xué)年八年級語文第一學(xué)期期末考試試卷
- 語文版八年級語文上學(xué)期期末總復(fù)習(xí)
- 八年級語文上學(xué)期期末字詞總復(fù)習(xí)
- 福建省2012-2013學(xué)年高三語文上學(xué)期六校聯(lián)考試卷及答案
- 2013屆浙江省高考語文《考試說明》樣卷考試試卷及答案
- 2009版深圳龍城中學(xué)七年級語文第一學(xué)期期末考試試卷及答案
- 新課標(biāo)高一化學(xué)必修1第二章單元測試題及答案
- 高中地理必修一、必修二、必修三復(fù)習(xí)資料
免費(fèi)書在線看
- [電腦書] 網(wǎng)絡(luò)尋呼
- [電腦書] 工具軟件
- [兒童書] 百家姓
- [電腦書] 郵件工具
- [電腦書] 其他操作系統(tǒng)
- [電腦書] 注冊表
- [典藏版教育書] 拽著太陽飛
- [典藏版教育書] 給孩子的禮物
- [電腦書] Web服務(wù)器
- [電腦書] 產(chǎn)品評測
- [電腦書] 數(shù)碼影像
- [電腦書] DA
- [百科書] 新的綜合
- [典藏版教育書] 考研書：北大考研日記
- [電腦書] Win2000
- [典藏版教育書] 家教書：我給海妖當(dāng)家教
- [百科書] 動(dòng)物部隊(duì)
- [典藏版教育書] 告訴孩子,你真棒！
- [典藏版教育書] 家教書：那學(xué)期在雨中長大
- [兒童書] 嘉瑤作品
