《电场中场强电势电势能随位移变化分析与应用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电场中场强电势电势能随位移变化分析与应用课件（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、静静电场中电场中E E、 、E EP P随位移变化随位移变化的的分析与应用分析与应用罗田县第一中学罗田县第一中学罗田县第一中学罗田县第一中学 黄冈市黄冈市20152015届高三一轮复习研讨课届高三一轮复习研讨课匀强电场匀强电场xx负点电荷负点电荷几种常见电场的场强与位移变化的图象几种常见电场的场强与位移变化的图象正点电荷正点电荷O OO O等量同种正电荷等量同种正电荷等量异种电荷等量异种电荷两电荷连线上两电荷连线上连线中垂线上连线中垂线上x xx xy yy y几种常见电场的电势与位移变化的图象几种常见电场的电势与位移变化的图象匀强电场匀强电场x正点电荷正点电荷负点电荷负点电荷几种常见电场的电
2、势与位移变化的图象几种常见电场的电势与位移变化的图象等量同种正电荷等量同种正电荷等量异种电荷等量异种电荷两电荷连线上两电荷连线上连线中垂线上连线中垂线上几种常见电场的电势与位移变化的图象几种常见电场的电势与位移变化的图象x xx xy yy y思考：思考：思考：思考：在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的E E E E x x x x图象后，可以图象后，可以图象后，可以图象后，可以直接直接直接直接由图由图由图由图象象象象确定确定确定确定哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？电电场强场强度度的的大小和方向大小和方向( (正负正负) )电势的变化情况电势的变化情况（沿场
3、强方向电势降低）（沿场强方向电势降低）电势差电势差（面积）（面积） 电场中电场中E E x x图象图象的分析应用的分析应用 【典型典型典型典型例例例例题题题题1 1 1 1】(2014(2014(2014(2014年上海年上海年上海年上海) ) ) )静电场在静电场在静电场在静电场在x x x x轴上的场强轴上的场强轴上的场强轴上的场强E E E E随随随随x x x x的变化关系如图所示，的变化关系如图所示，的变化关系如图所示，的变化关系如图所示，x x x x轴正向为场强正方向，轴正向为场强正方向，轴正向为场强正方向，轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿带正电的点电荷沿带正电的点电荷沿带正
4、电的点电荷沿x x x x轴运动，则点电荷（轴运动，则点电荷（轴运动，则点电荷（轴运动，则点电荷（ ）A.A.在在x x2 2和和x x4 4处电势能相等处电势能相等B.B.由由x x1 1运动到运动到x x3 3的过程中电的过程中电势能增大势能增大C.C.由由x x1 1运动到运动到x x4 4的过程中电的过程中电场力先增大后减小场力先增大后减小D.D.由由x x1 1运动到运动到x x4 4的过程中电场力先减小后增大的过程中电场力先减小后增大B BCC电场中电场中E E x x图象图象的分析应用的分析应用 【即学即练即学即练即学即练即学即练1 1 1 1】( ( ( (2010201020
5、102010江苏江苏江苏江苏) ) ) )空间有一沿空间有一沿空间有一沿空间有一沿x x x x轴对称分布的轴对称分布的轴对称分布的轴对称分布的电场，其电场强度电场，其电场强度电场，其电场强度电场，其电场强度E E E E随随随随x x x x变化的图像如图所示。下列说变化的图像如图所示。下列说变化的图像如图所示。下列说变化的图像如图所示。下列说法正确的是法正确的是法正确的是法正确的是 （ ） A A A AO O O O点的电势最低点的电势最低点的电势最低点的电势最低 B B B Bx x x x2 2 2 2点的电势最高点的电势最高点的电势最高点的电势最高 C C C Cx x x x1
6、1 1 1和和和和- - - -x x x x1 1 1 1两点的电势相等两点的电势相等两点的电势相等两点的电势相等 D D D Dx x x x1 1 1 1和和和和x x x x3 3 3 3两点的电势相等两点的电势相等两点的电势相等两点的电势相等CC电场中电场中E E x x图象图象的分析应用的分析应用 x x电场中电场中E E x x图象图象的分析应用的分析应用 思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势 和电场强度和电场强度和电场强度和电场强度E E E E随位移随位移随位移随位移x x x x按按按按上图变化的上图变化的上图变化的上图变化的电场
7、电场电场电场。思考：请根据左下图电场强度随位移变化的特点，思考：请根据左下图电场强度随位移变化的特点，思考：请根据左下图电场强度随位移变化的特点，思考：请根据左下图电场强度随位移变化的特点，在右图画出电势在右图画出电势在右图画出电势在右图画出电势 随位移随位移随位移随位移x x x x变化图象？变化图象？变化图象？变化图象？ 等量同种正、负等量同种正、负等量同种正、负等量同种正、负电荷连线中垂线电荷连线中垂线电荷连线中垂线电荷连线中垂线 电场中电场中 x x图象图象的分析应用的分析应用思考：思考：思考：思考：在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的 x x x x图象后，可以图
8、象后，可以图象后，可以图象后，可以直接直接直接直接由图由图由图由图线确定线确定线确定线确定哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？电势电势电势电势的大小的大小的大小的大小电电电电场强场强场强场强度的大小（斜率）度的大小（斜率）度的大小（斜率）度的大小（斜率）电场强度的方向（沿场强方向电势降低）电场强度的方向（沿场强方向电势降低）电场强度的方向（沿场强方向电势降低）电场强度的方向（沿场强方向电势降低）【典型例题【典型例题【典型例题【典型例题2 2 2 2】（】（】（】（2009200920092009年年年年江苏）空间某一静电场的电势江苏）空间某一静电场的电势江苏）空间某一静电场的电势江
9、苏）空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点在轴上分布如图所示，轴上两点在轴上分布如图所示，轴上两点在轴上分布如图所示，轴上两点B B B B、C C C C点电场强度点电场强度点电场强度点电场强度在在在在x x x x方向上的分量分别是方向上的分量分别是方向上的分量分别是方向上的分量分别是E E E EBxBxBxBx、E E E ECxCxCxCx，下列说法中正确，下列说法中正确，下列说法中正确，下列说法中正确的有的有的有的有( )( )( )( ) A AE EBxBx的大小大于的大小大于E ECxCx的大小的大小B BE EBxBx的方向沿的方向沿x x轴正方向轴正方向C C电
10、荷在电荷在O O点受到的电场力点受到的电场力在在x x方向上的分量最大方向上的分量最大 D D负电荷沿负电荷沿x x轴从轴从B B移到移到C C的过程中，电场力先做正的过程中，电场力先做正功，后做负功功，后做负功ADAD电场中电场中 x x图象图象的分析应的分析应用用电场中电场中 x x图象图象的分析应的分析应用用思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势思考：请找出一种电势 和电场强度和电场强度和电场强度和电场强度E E E E随位移随位移随位移随位移x x x x按上按上按上按上图变化的图变化的图变化的图变化的电场电场电场电场。等量同种正电荷连线中垂线等量同种正电荷连线中
11、垂线等量同种正电荷连线中垂线等量同种正电荷连线中垂线思考：请根据左下图电势随位移变化的特点，在右思考：请根据左下图电势随位移变化的特点，在右思考：请根据左下图电势随位移变化的特点，在右思考：请根据左下图电势随位移变化的特点，在右图画出电场强度图画出电场强度图画出电场强度图画出电场强度E E E E随位移随位移随位移随位移x x x x变化图象？变化图象？变化图象？变化图象？A A粒子一定带正电粒子一定带正电B B粒子从粒子从MM向向O O运动过程运动过程中所受电场力均匀增大中所受电场力均匀增大C C粒子一定能通过粒子一定能通过N N点点C C【即学即练即学即练即学即练即学即练2 2 2 2】空
12、间存在着平行于空间存在着平行于空间存在着平行于空间存在着平行于x x x x轴方向的静电场，轴方向的静电场，轴方向的静电场，轴方向的静电场，其电势其电势其电势其电势 随随随随x x x x的分布如下图所示，的分布如下图所示，的分布如下图所示，的分布如下图所示，A A A A、MMMM、O O O O、N N N N、B B B B为为为为x x x x轴上的点，轴上的点，轴上的点，轴上的点，|OA|OA|OA|OA|OB|OB|OB|OB|，|OM|=|ON|OM|=|ON|OM|=|ON|OM|=|ON|。一个带电粒子。一个带电粒子。一个带电粒子。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从在电场
13、中仅在电场力作用下从在电场中仅在电场力作用下从在电场中仅在电场力作用下从MMMM点由静止开始沿点由静止开始沿点由静止开始沿点由静止开始沿x x x x轴轴轴轴向右运动，则下列判断中正确的是（向右运动，则下列判断中正确的是（向右运动，则下列判断中正确的是（向右运动，则下列判断中正确的是（ ）D D粒子从粒子从MM向向O O运动过程电势能逐渐增加运动过程电势能逐渐增加电场中电场中 x x图象图象的分析应的分析应用用思考：思考：思考：思考：在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的在给定了电场的E E E EP P P P x x x x图象后，可以图象后，可以图象后，可以图象后，可以直接直接直接直
14、接由图由图由图由图象象象象确定确定确定确定哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？哪些物理量？电场中电场中E EP P x x图象图象的分析与应用的分析与应用电势能的变化情况电势能的变化情况电势能的变化情况电势能的变化情况电场力做功情况（电场力做正功电势能减少、电场电场力做功情况（电场力做正功电势能减少、电场电场力做功情况（电场力做正功电势能减少、电场电场力做功情况（电场力做正功电势能减少、电场力做负功电势能增加）力做负功电势能增加）力做负功电势能增加）力做负功电势能增加）动能变化（电势能与动能和为定值）动能变化（电势能与动能和为定值）动能变化（电势能与动能和为定值）动能变化（电势能与动能和为定值
15、）电场力的变化（斜率）电场力的变化（斜率）电场力的变化（斜率）电场力的变化（斜率）【典型例题【典型例题【典型例题【典型例题3 3 3 3】一带正电粒子只在电场力作用下沿】一带正电粒子只在电场力作用下沿】一带正电粒子只在电场力作用下沿】一带正电粒子只在电场力作用下沿x x x x轴轴轴轴正向运动，电势能正向运动，电势能正向运动，电势能正向运动，电势能EpEpEpEp随位移随位移随位移随位移x x x x变化的关系如图所示，变化的关系如图所示，变化的关系如图所示，变化的关系如图所示，其中其中其中其中0x0x0x0x2 2 2 2段是关于直线段是关于直线段是关于直线段是关于直线y=xy=xy=xy=
16、x1 1 1 1的对称曲线，的对称曲线，的对称曲线，的对称曲线，x x x x2 2 2 2xxxx3 3 3 3段是段是段是段是直线，下列说法正确的是（）直线，下列说法正确的是（）直线，下列说法正确的是（）直线，下列说法正确的是（）A Ax x1 1处电场强度为零处电场强度为零B Bx x2 2xx3 3段是匀强电场段是匀强电场C Cx x1 1、x x2 2、x x3 3处电势处电势 1 1、 2 2、 3 3的关系为的关系为 1 1 2 2 3 3D D粒子在粒子在0x0x2 2段做匀变速运动，段做匀变速运动，x x2 2xx3 3段做匀速直线运动段做匀速直线运动ABAB电场中电场中E
17、EP P x x图象图象的分析与应用的分析与应用思考：思考：思考：思考：粒子在粒子在0x0x3 3段段运动时动能如何变化？运动时动能如何变化？粒子在粒子在0x0x1 1段动能增加，段动能增加，x x1 1xx3 3段段动能减小。动能减小。【即学即练即学即练即学即练即学即练3 3 3 3】（2014201420142014年安徽）年安徽）年安徽）年安徽）一带电一带电一带电一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做粒子在电场中仅受静电力作用，做粒子在电场中仅受静电力作用，做粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动取该直线初速度为零的直线运动取该直线初速度为零的直线运动取该直线初速度为零的直线运
18、动取该直线为为为为x x x x轴，起始点轴，起始点轴，起始点轴，起始点O O O O为坐标原点，其电为坐标原点，其电为坐标原点，其电为坐标原点，其电势能势能势能势能EpEpEpEp与位移与位移与位移与位移x x x x的关系如右图所示的关系如右图所示的关系如右图所示的关系如右图所示下列图像中合理的是下列图像中合理的是下列图像中合理的是下列图像中合理的是( ( ( () ) ) ) D D电场中电场中E EP P x x图象图象的分析与应用的分析与应用电场强度与位移关系电场强度与位移关系电场强度与位移关系电场强度与位移关系 粒子动能与位移关系粒子动能与位移关系粒子动能与位移关系粒子动能与位移关
19、系 粒子速度与位移关系粒子速度与位移关系粒子速度与位移关系粒子速度与位移关系 粒子加速度与位移关系粒子加速度与位移关系粒子加速度与位移关系粒子加速度与位移关系A B C DA B C D思考思考思考思考1 1 1 1：请画出正确的：请画出正确的：请画出正确的：请画出正确的E E E E、E E E Ek k k k、v v v v随位移变化图象？随位移变化图象？随位移变化图象？随位移变化图象？拓展与提升拓展与提升思考思考思考思考2 2 2 2：假如该运动粒子为正电荷，请画出该电场电：假如该运动粒子为正电荷，请画出该电场电：假如该运动粒子为正电荷，请画出该电场电：假如该运动粒子为正电荷，请画出该
20、电场电势势势势随位移变化图象？并找出一种和此电势变化相随位移变化图象？并找出一种和此电势变化相随位移变化图象？并找出一种和此电势变化相随位移变化图象？并找出一种和此电势变化相同规律的电场。同规律的电场。同规律的电场。同规律的电场。x 一是看。看坐标轴的名称、看图象的变化、看一是看。看坐标轴的名称、看图象的变化、看一是看。看坐标轴的名称、看图象的变化、看一是看。看坐标轴的名称、看图象的变化、看正负的物理意义。正负的物理意义。正负的物理意义。正负的物理意义。 二是算。算斜率、算面积，分析其二是算。算斜率、算面积，分析其二是算。算斜率、算面积，分析其二是算。算斜率、算面积，分析其对应的物理对应的物理对应的物理对应的物理意义意义意义意义。 三是变。能把图象反映的规律和实际运动过程三是变。能把图象反映的规律和实际运动过程三是变。能把图象反映的规律和实际运动过程三是变。能把图象反映的规律和实际运动过程相互转换。相互转换。相互转换。相互转换。 四是用。利用基本公式，利用基本规律。四是用。利用基本公式，利用基本规律。四是用。利用基本公式，利用基本规律。四是用。利用基本公式，利用基本规律。方法总结方法总结
