人教版高中物理_选修3-1_静电场场强电势图像_专题ppt课件

电势图像电势图像高三总复习高三总复习 选修选修3-13-1电势图像高三总复习电势图像高三总复习选修选修3-1匀强电场的匀强电场的-x图像图像ExEx=0匀强电场的匀强电场的-x图像图像ExEx=0孤立的负点电荷孤立的负点电荷电场线等势面带负电点电荷带负电点电荷电场的电场的-x图像图像ExEx孤立的负点电荷电场线等势面带负电点电荷电场的孤立的负点电荷电场线等势面带负电点电荷电场的-x图图正电势正电势负电势负电势零势面零势面带正负电点电荷连线上带正负电点电荷连线上电场的电场的-x图像图像ExExEx正电势负电势零势面带正负电点电荷连线上电场的正电势负电势零势面带正负电点电荷连线上电场的-x图图带等量正电的点电荷连线上带等量正电的点电荷连线上电场的电场的-x图像图像ExExExEx带等量正电的点电荷连线上电场的带等量正电的点电荷连线上电场的-x图像图像ExEx带等量负电的点电荷连线上带等量负电的点电荷连线上电场的电场的-x图像图像ExExExEx带等量负电的点电荷连线上电场的带等量负电的点电荷连线上电场的-x图像图像Ex例例1、利用电场的、利用电场的-x图像求图像求A点电场强度沿点电场强度沿x轴方向分轴方向分量大小和方向量大小和方向Ex1234560.20.40.6Px/m例例1、利用电场的、利用电场的-x图像求图像求A点电场强度沿点电场强度沿x轴方向分量轴方向分量例例2、空间某一静电场的电势在、空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，轴上分布如图所示，x轴上两点轴上两点B、C点电场强度在点电场强度在x方向上的分量分别是方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有（，下列说法中正确的有（)AEBx的大小大于的大小大于ECx的大小的大小BEBx的方向沿轴正方向的方向沿轴正方向C电荷在点电荷在点O受到的电场力在受到的电场力在x方向上的分量最大方向上的分量最大D负电荷沿负电荷沿x轴从轴从B移到移到C的过程中，电场力先做正功，的过程中，电场力先做正功，后做负功后做负功ADExExEx=0例例2、空间某一静电场的电势在、空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，轴上分布如图所示，x轴上两点轴上两点B例例3、两个等量异种点电荷位于、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点轴上，相对原点对称分布，正确描述电势对称分布，正确描述电势随位置随位置x变化规律的是变化规律的是图中的图中的()AExExExEx例例3、两个等量异种点电荷位于、两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描轴上，相对原点对称分布，正确描例例4、如图，在、如图，在x轴上的轴上的O、M两点固定着两个电荷量分两点固定着两个电荷量分别为别为q1和和q2的点电荷，两电荷连线上各点电势随的点电荷，两电荷连线上各点电势随x的变化的变化关系如图所示，其中关系如图所示，其中A、B两点的电势均为两点的电势均为0，BD段中的段中的C点离点离x轴最远，则（轴最远，则（）Aq1为负电荷，为负电荷，q2为正电荷为正电荷BBD段中段中C点的电场强度最大且沿点的电场强度最大且沿x轴正方向。轴正方向。CA点场强小于点场强小于C点场强点场强D将一负点电荷从将一负点电荷从B点移到点移到D点，电场力先做正功后做负点，电场力先做正功后做负功功BDEx=0ExExExEx=0例例4、如图，在、如图，在x轴上的轴上的O、M两点固定着两个电荷量分别为两点固定着两个电荷量分别为q1和和例例5、如图、如图a所示，在所示，在x轴上的两点分别放有轴上的两点分别放有Q和和4Q两个点电荷，位置坐标分别为两个点电荷，位置坐标分别为0和和1，图，图b是反应沿是反应沿x轴电轴电势分布情况的图线，正确的是（势分布情况的图线，正确的是（）BEx=0例例5、如图、如图a所示，在所示，在x轴上的两点分别放有轴上的两点分别放有Q和和4Q两个点电两个点电例例6、假设空间某一静电场的电势、假设空间某一静电场的电势随随x变化情况如图变化情况如图所示，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空间各点场强的方向均与x轴垂直轴垂直B电荷沿电荷沿x轴从轴从0移到移到x1的过程中，一定不受电场力的的过程中，一定不受电场力的作用作用C正电荷沿正电荷沿x轴从轴从x2移到移到x3的过程中，电场力做负功，的过程中，电场力做负功，电势能增加电势能增加D负电荷沿负电荷沿x轴从轴从x4移到移到x5的过程中，电场力做负功，的过程中，电场力做负功，电势能增加电势能增加CDEx=0EExEx=0例例6、假设空间某一静电场的电势、假设空间某一静电场的电势随随x变化情况如图所示变化情况如图所示例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简的分布可简化为如图所示的折线，图中化为如图所示的折线，图中和和d为已知量。一个带为已知量。一个带负电的粒子在电场中以负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿为中心、沿x轴方向做周轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为、电荷量为-q，其，其动能与电势能之和为动能与电势能之和为-A（0Aq).忽略重力，求：忽略重力，求：（1）粒子所受电场力的大小）粒子所受电场力的大小（2）粒子的运动区间）粒子的运动区间（3)粒子的运动周期。粒子的运动周期。例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的分布可简化为如图所示例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简化为如的分布可简化为如图所示的折线，图中图所示的折线，图中和和d为已知量。一个带负电的粒子在为已知量。一个带负电的粒子在电场中以电场中以x=0为中心、沿为中心、沿x轴方向做周期性运动，已知该粒子轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为质量为m、电荷量为、电荷量为-q，其动能与电势能之和为，其动能与电势能之和为-A（0Aq).忽略重力忽略重力.求：（求：（1）粒子所受电场力的大小）粒子所受电场力的大小EE例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的分布可简化为如图所示由图可知由图可知即即例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图的分布可简化为如图所示的折线，图中中和和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿为中心、沿x轴方向做轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为周期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为、电荷量为-q，其动能与电势能之和为，其动能与电势能之和为-A（0Aq).忽略重力忽略重力.求：（求：（1）粒子所受电场力的大小（）粒子所受电场力的大小（2）粒子的运动区）粒子的运动区间（间（3)粒子的运动周期。粒子的运动周期。EE(2)当粒子运动到最右端时当粒子运动到最右端时Ek=0根据对称性，在最左端根据对称性，在最左端由图可知由图可知即即例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可的分布可例例7、静电场方向平行于、静电场方向平行于x轴，其电势随轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图的分布可简化为如图所示的折线，图中中和和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心、沿为中心、沿x轴方向做轴方向做周期性运动，已知该粒子质量为周期性运动，已知该粒子质量为m、电荷量为、电荷量为-q，其动能与电势能之和为，其动能与电势能之和为-A（0Aq2)试描述此电场沿试描述此电场沿x轴的特点？轴的特点？设设EM=0在在QM之间，之间，E的方向向左的方向向左在在M点右方，点右方，E的方向向右的方向向右不等量异种电荷点电荷不等量异种电荷点电荷P（q1)、Q(q2)的电场线的电场线(q例例4 4、如图甲所示，、如图甲所示，Q Q1 1、Q Q2 2是两个固定的点电荷，其中是两个固定的点电荷，其中Q Q1 1带正电。带正电。在它们连线的延长线上有在它们连线的延长线上有a a、b b两点，一带正电的试探电荷以一两点，一带正电的试探电荷以一定的初速度从定的初速度从a a点沿直线经点沿直线经b b点向远处运动，其点向远处运动，其v vt t图象如图乙图象如图乙所示。若将带正电的试探电荷从所示。若将带正电的试探电荷从Q Q1 1左侧静止释放，则该试探电左侧静止释放，则该试探电荷荷()()A A一定做加速运动一定做加速运动B B可能先做加速运动，可能先做加速运动，后做减速运动后做减速运动C C电势能可能增加电势能可能增加D D运动过程中所在位置的运动过程中所在位置的电势逐渐升高电势逐渐升高A例例4、如图甲所示，、如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，其中是两个固定的点电荷，其中Q1带正带正例例5、如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同、如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，轴放置，O1、O2分别为两环的圆心，两环分别带有均匀分布分别为两环的圆心，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：过两环。则在带电粒子运动过程中：()A在在O1点粒子加速度方向向左点粒子加速度方向向左B从从O1到到O2过程中电势能一直增加过程中电势能一直增加C轴线上轴线上O1点右侧存在一点，粒子在该点动能最小点右侧存在一点，粒子在该点动能最小D轴线上轴线上O1点右侧、点右侧、O2点左侧都存在场强为零的点，它点左侧都存在场强为零的点，它们关于们关于O1、O2连线中点对称连线中点对称ACD例例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，、如图所示，两个固定的相同细环相距一定的距离，同轴放置，qqEO1=0E-=0E+=0QQqqE合合=0E合合=0E合合0方向向右方向向右E合合0方向向方向向右右E合合0方向向左方向向左qqEO1=0E-=0E+=0QQqqE合合=