人教版高中物理 选修3-1 第一章 静电场场强电势图像专题:43张PPT

课件43张PPT。电势图像高三总复习 选修3-1带正电点电荷电场的 -x图像电势图像的意义：1、求Ex的大小：3、求Ex的方向：Ex沿电势降低的方向2、Ex的大小变化规律匀强电场的 -x图像Ex=0带负电点电荷电场的 -x图像带正负电点电荷连线上电场的 -x图像＋－带等量正电的点电荷连线上电场的 -x图像带等量负电的点电荷连线上电场的 -x图像例1、利用电场的 -x图像求A点电场强度沿x轴方向分量大小和方向例2、空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C 点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、 ECx，下列说法中正确的有（ )
A．EBx的大小大于ECx的大小
B．EBx的方向沿轴正方向
C．电荷在点O受到的电场力在x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AD例3、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 随位置x变化规律的是图中的(　　)A例4、如图，在x轴上的O、M两点固定着两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，两电荷连线上各点电势随x的变化关系如图所示，其中A、B两点的电势均为0，BD段中的C点离x轴最远，则（ ）A．q1为负电荷，q2为正电荷
B．BD段中C点的电场强度最大且沿x轴正方向。
C．A点场强小于C点场强
D．将一负点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功D＋－Ex=0例5、如图a所示，在x轴上的两点分别放有－Q和＋4Q两个点电荷，位置坐标分别为0和1，图b是反应沿x轴电势分布情况的图线，正确的是（ ）B例6、假设空间某一静电场的电势 随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（ ）
A．空间各点场强的方向均与x轴垂直
B．电荷沿x轴从0移到x1的过程中，一定不受电场力的作用
C．正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做负功，电势能增加
D．负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加CDEx=0Ex=0例7、静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中 和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为-q，其动能与电势能之和为-A（0（1）粒子所受电场力的大小
（2）粒子的运动区间
（3)粒子的运动周期。例7、静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中 和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿x轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为-q，其动能与电势能之和为-A（0（1）由数据表格和图像给出的信息，写出沿x轴的电势φ与x的函数关系表达式。（2）若将滑块无初速地放在x=0.10m处，则滑块最终停止在何处？
（3）在上述第（2）问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x=0.15m时它的加速度多大？
（4）若滑块从x=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v0应为多大？解：（1）由数据表格和图像可得，电势φ与x成反比关系，即?????????????????????（1）由数据表格和图像给出的信息，写出沿x轴的电势φ与x的函数关系表达式。解：设滑块停止的位置为x2 ,由动能定理q=+1.0×10-7 C m= 0.10 kg μ=0.20解得x2=0.225m 或 x2=0.1m （舍）。（2）若将滑块无初速地放在x1=0.10m处，则滑块最终停止在何处？x1x2解：先做加速度减小的变加速运动，后做加速度增大的变减速运动。即加速度先减小后增大。当它位于x=0.15m时，图像上该点的切线斜率表示场强大小滑块在该点的水平合力Fx=Eq－μmg=0故滑块的加速度?a=0?（3）在上述第（2）问的整个运动过程中，它的加速度如何变化？当它位于x3=0.15m时它的加速度多大？x3则再对滑块由x4位置到达x5位置的过程中,由动能定理x5=0.0375m 或 x5=0.6m（舍去）解:设滑块到达的最左侧位置为x5，对滑块从开始运动到返回出发点的整个过程，由动能定理解得（4）若滑块从x4=0.60m处以初速度v0沿-x方向运动，要使滑块恰能回到出发点，其初速度v0应为多大？x4x5电场线与场强图像高三总复习 选修3-1 场强图像：空间中静电场在某一方向（x轴）上的场强E随位置（坐标x）变化的关系图像。几种常见的电场线图匀强电场的电场线与场强图像试描述此电场的特点？猜想此电场Ｅ的图像。孤立的正点电荷的电场线与E-x图像＋试描述此电场沿x轴的特点？猜想此电场Ｅ沿x轴的图像。孤立的负点电荷的电场线与E-x图像－等量同种点电荷电场线与点电荷连线上E-x图像试描述此电场沿x轴的特点？猜想此电场Ｅ沿x轴的图像。等量同种点电荷电场线与点电荷连线上E-x图像－－等量同种点电荷电场线与点电荷连线中垂线上E-x图像试描述此电场沿x轴的特点？猜想此电场Ｅ沿x轴的的图像。等量同种点电荷电场线与点电荷连线中垂线上E-x图像等量异种点电荷电场线与点电荷连线上E-x图像＋－试描述此电场沿x轴的特点？猜想此电场Ｅ沿x轴的图像。等量异种点电荷电场线与点电荷连线上E-x图像＋－等量异种点电荷电场线与点电荷连线中垂线上E-x图像－试描述此电场沿x轴的特点？猜想此电场Ｅ沿x轴的图像。几种常见的E-x图像例1、如图，已知匀强电场E中沿平行于E的方向上两点A、B相距d,利用电场的E-x图像求UABd例2、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C例3、两带电荷量分别为＋q和－q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的图象是(　　)A　　　　　　　　　　　　　　不等量异种电荷点电荷P（＋q1 )、Q(－q2)的电场线(q1>>q2)试描述此电场沿x轴的特点？设EM=0在QM之间，E的方向向左在M点右方，E的方向向右例4、如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，其中Q1带正电。在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷以一定的初速度从a点沿直线经b点向远处运动，其v—t图象如图乙所示。若将带正电的试探电荷从Q1左侧静止释放，则该试探电荷( )A．一定做加速运动
B．可能先做加速运动，
后做减速运动C．电势能可能增加
D．运动过程中所在位置的
电势逐渐升高＋A例5、如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷。一带正电的粒子从很远处沿轴线飞来并穿过两环。则在带电粒子运动过程中：( ) A．在O1点粒子加速度方向向左
B．从O1到O2过程中电势能一直增加
C．轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最小
D．轴线上O1点右侧、O2点左侧都存在场强为零的点，它们关于O1、O2连线中点对称ACDEO1=0E-∞=0E+∞=0E合<0
方向向左例6、空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是（? ? ）A．电子在A、B两点的电势能相等B．电子在A、B两点的加速度方向相反C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零
AB