高考物理一轮复习 第八章 静电场 第37讲 电场中的图象问题和力电综合问题教学案 新人教版-新人教版高三全册物理教学案

第 37 讲 电场中的图象问题和力电综合问题能力命题点一 电场中的图象问题几种常见图象的常用解题规律vt 图象根据 vt 图象的速度变化、斜率变化(即加速度的变化)，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场的方向、电势的高低及电势能的变化φx 图象① 电场强度的大小等于 φx 图线的斜率大小。②在 φx 图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向。③在 φx 图象中可利用 ΔEp＝qφB－qφA分析电荷移动时电势能的变化，再依据 WAB＝－ΔEp＝qUAB可分析电场力做的功 WABEx 图象① 反映了电场强度随位移变化的规律。② E>0 表示场强沿 x 轴正方向；E<0 表示场强沿 x 轴负方向。③图线与 x 轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定Epx 图象①Epx 图象的斜率大小表示电场力，可以根据斜率大小的变化从而判断出电场力大小的变化，从而可以判断场强 E 的大小变化。②图象斜率的正负表示电场力的方向，由斜率正负的变化可以判断电场力方向以及场强方向的变化。③由 Epx 图象的总体变化情况可判定电场力做功情况。比如：Ep增大，则 F 电一定做负功，反之做正功(2019·湖南怀化高考一模)如图甲所示，Q1、Q2是两个固定的点电荷，一个带负电的试探电荷仅在电场力作用下以初速度 v0沿两点电荷连线的中垂线从 a 点向上运动，其 vt 图象如图乙所示。下列说法正确的是( )A．两点电荷一定都带正电，但电量不一定相等B．两点电荷一定带正电，0～t2时间内试探电荷所经过的各点场强越来越大C．t1、t3两时刻试探电荷在同一位置D．t2时刻试探电荷的电势能最大，试探电荷所在处电场的电势最高解析 根据试探电荷的 vt 图象可知，固定的两电荷 Q1、Q2都带正电，试探电荷沿中垂线向上运动，可知两点电荷电量相等，A 错误；由 vt 图象的斜率可知，0～t2时间内试探电荷运动的加速度先增加后减小，故 0～t2时间内试探电荷所经过的各点场强先增大后减小，B错误；根据 vt 图象的对称性可知 t1、t3两时刻试探电荷在同一位置，C 正确；t2时刻试探电荷的速度减为零，此时试探电荷的电势能最大，试探电荷所在其运动的区域内所处电场的电势最低，D 错误。答案 C虽然图象种类繁多，但各种图象的处理方法都类似。大多数图象问题都考查斜率或面积的物理意义。斜率的物理意义由纵轴变化量除以横轴变化量决定；面积的物理...