1、第5课时(小专题)电场中“三类”典型图象问题的突破 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、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。突破一电场中粒子运动的vt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，加速度大小变化情况，进而可将粒子运动中经历的各点的场强方向、场强大小、电势高低及电势能的变化等情况判定出来。图图1 解析由图乙可知，粒子做加速度减小，速度增大的
2、直线运动，故可知从a到b电场强度减小，粒子动能增大，电势能减小，电场力方向由a指向b，电场线方向由b指向a，b点电势高于a点电势，故正确答案为B、D。答案BD图图2突破二电场中的Ex图象1点电荷的Ex图象正点电荷及负点电荷的电场强度E随坐标x变化关系的图象大致如图3和图4所示。图图3 图图42两个等量异种点电荷的Ex图象(1)两电荷连线上的Ex图象如图5。(2)两电荷连线的中垂线上的Ey图象如图6。图5图6 3两个等量同种点电荷的Ex图象(1)两电荷连线上的Ex图象如图7。(2)两电荷连线的中垂线上的Ey图象如图8。图7 图8【典例2】(2013上海卷)半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球
3、对称的电场；场强大小沿半径分布如图9所示，图中E0已知，E r曲线下OR部分的面积等于R2R部分的面积。图9(1)在给定了电场的E x图象后，可以由图线确定场强的变化情况，电势的变化情况，Ex图线与x轴所围图形“面积”表示电势差。在与粒子运动相结合的题目中，可进一步确定粒子的电性、动能变化、电势能变化等情况。(2)在这类题目中，还可以由Ex图象假设某一种符合Ex图线的电场，利用这种已知电场的电场线分布、等势面分布或场源电荷来处理相关问题。【变式训练】2两带电荷量分别为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关系的图是()解析越靠近两电荷的地方场强越大，两等量异种
4、点电荷连线的中点处场强最小，但不是零，B、D错；两电荷的电荷量大小相等，场强大小关于中点对称分布，C错，应选A。答案A图图10 图图11图图12图图13图图14图图13图图14图图15 AEBx的大小大于ECx的大小 BEBx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【变式训练】3.(多选)某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图16所示。在O点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用，则在x0 x0区间内()图16 A该静电场是匀强电场 B该静电场是非匀强电场 C电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐减小 D电子将沿x轴正方向运动，加速度逐渐增大
