届高考物理一轮复习热点题型专题16静电场中常见的图像问题2学案.docx
- 文档编号:852866
- 上传时间:2022-10-13
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:348.01KB
届高考物理一轮复习热点题型专题16静电场中常见的图像问题2学案.docx
《届高考物理一轮复习热点题型专题16静电场中常见的图像问题2学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《届高考物理一轮复习热点题型专题16静电场中常见的图像问题2学案.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
届高考物理一轮复习热点题型专题16静电场中常见的图像问题2学案
专题1.6静电场中常见的图像问题
(2)
1.(2017全国Ⅰ卷)在一静止点电荷的电场中,任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。
电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。
点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra,φa)标出,其余类推。
现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为W、W和W。
下列选项正确的是( )
A.Ea∶Eb=4∶1 B.Ec∶Ed=2∶1
C.W∶W=3∶1D.W∶W=1∶3
【答案】AC
2.(2017江苏)在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。
下列说法正确的有( )
A.q1和q2带有异种电荷
B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小
D.负电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
【答案】AC
【解析】由题图可知,电势有正有负,且只有一个极值,则两个点电荷必定带有异种电荷,A项正确;由E=可知,φx图像的切线斜率表示电场强度,因此x1处的电场强度不为零,B项错误;负电荷从x1移到x2的过程中,电势升高,电场强度减小,由Ep=qφ,F=qE可知,电势能减小,受到的电场力减小,C项正确,D项错误。
3.(2018江苏省连云港市高三第二次调研考试)
两个点电荷位于x轴上x1和x2处,x1=-x2。
在他们形成的电场中,若取无限远处的电势为零,则x轴上各点的电势如图中曲线所示。
根据图线提供的信息判断正确的是()
A.x=0处的电场强度为零
B.x=0处的电场强度最大
C.两点电荷为等量异种电荷
D.将一点电荷自x1处沿x轴正向移到x2处的过程中,电荷所受的电场力先减小后增大
【答案】CD
【点睛】关键是知道等量异种电荷电场规律,在其连线上,靠近电荷,电场强度增大,即中点电场强度为零,在其连线的中垂线上,电场方向垂直中垂线,指向负电荷,电场强度大小从中点向上下两侧递减,中垂线是一条电势为零的等势面.
4.(2018湖北省荆州市高二下期末考试)
如图所示,粗糙绝緣的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某区域的电场线与轴平行,在轴上的电势与坐标的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点的切线。
现有一质量为,电荷量为的滑块(可视作质点),从处由静止释放,其与水平面的动摩擦因数为。
取重力加速度。
则下列说法正确的是()
A.滑块运动的加速度先逐渐成小后逐渐增大
B.处滑块运动的动能最大约为
C.滑块运动过程中电势能先减小后增大
D.滑块整个运动过程中克服摩擦力做功
【答案】AB
故沿x轴的电势与x的函数关系表达式,滑块运动的全部过程中,只有电场力和摩擦力做功,当速度为零时,滑块将停止运动,设滑块停止的位置为,根据动能定理得:
,即,可解得,则滑块克服摩擦力做功为
,故D错误;故选AB。
【点睛】电势与位移x图线的斜率表示电场强度,根据斜率判断电场强度的变化,从而判断出电场力的变化,根据牛顿第二定律判断出加速度的变化,根据加速度方向与速度方向的关系,判断出速度的变化,从而知道何时速度最大.根据图象求出电势与位移x的表达式,当滑块停止运动时,摩擦力做功最大,根据动能定理求出滑动的位移,再根据摩擦力做功的公式求解即可。
5.(2018江苏省南通市启东市高一下期末考试)
如图甲所示,轴上固定两个点电荷(位于坐标原点),轴上有三点,间距.在轴上产生的电势随变化关系如图乙.下列说法错误的是()
A.点电场场强大小为零
B.点电场场强大小为零
C.之间电场方向沿轴负方向
D.一正试探电荷从移到过程中,电场力做功
【答案】AC
下列说法错误的故选AC。
6.(2018陕西省西安市长安区第一中学高一下期末考试)
x轴上有两点电荷Q1和Q2,Q1和Q2的位置坐标分别为x1、x2.Q1和Q2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示,从图中可看出
A.Q1的电荷量一定大于Q2的电荷量
B.Q1和Q2一定是同种电荷,但不一定是正电荷
C.电势最低处P点的电场强度为零
D.将一正点电荷由xP点的左侧移至右侧,电势能先增大后减小
【答案】AC
7.(2018福建省百校高三下临考冲刺检测)
在x轴上的O、M两点分别固定着电荷量为q1、q2的正负点电荷,在两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中C点的电势最高。
下列说法正确的是
A.
B.A、N两点的电场强度均为零
C.C点的电场强度为零
D.将一正电电荷从N移到D点的过程中,电场力先做正功后做负功
【答案】AC
【解析】φ-x图象的斜率等于电场强度E,C点场强为零,A、N处场强不为零;可知q1、q2的正负点电荷在C处的分场强等大反向,由,,故;由于沿着电场线方向,电势降落,可知NC段场强沿x轴负向,CD段场强沿x轴正向。
正电电荷从N移到D点的过程中,电场力先做负功后做正功。
综上分析,AC正确。
8.(2018上海市鲁迅中学高二上期末等级考试)
两个等量点电荷位于x轴上,它们的静电场的电势沿x轴的分布如—图所示(只画出了部分区域内的电势),B、C为轴上的两点,且OB>OC,由图可知()
A.B点的电势高于C点的电势,B、C两点的电场方向相反
B.B点的电势低于C点的电势,B、C两点的电场方向相反
C.B点的场强大于C点的场强,B、C两点的电场方向相同
D.正电荷沿轴从B运动到C的过程中电场力先做正功后作负功
【答案】C
9.(2018年5月百校联盟高考名师猜题保温金卷)
空间存在一静电场,电场中的电势φ随x(x轴上的位置坐标)的变化规律如图所示,下列说法正确的是()
A.x=4m处的电场强度可能为零
B.x=4m处电场方向一定沿x轴正方向
C.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小
D.电荷量为e的负电荷沿x轴从0点移动到6m处,电势能增大8eV
【答案】D
10.(2018湖北省武汉华中师范大学第一附属中学高三)
如图甲所示,三个相同的金属板共轴排列,它们的距离与宽度均相同,轴线上开有小孔,在左边和右边两个金属板上加电压U后,金属板间就形成匀强电场;有一个比荷=1.0×10-2C/kg的带正电的粒子从左边金属板小孔轴线A处由静止释放,在电场力作用下沿小孔轴线射出(不计粒子重力),其vt图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )
A.右侧金属板接电源的正极
B.所加的电压U=100V
C.乙图中的v2=2m/s
D.通过极板间隙所用的时间之比为1∶(-1)
【答案】BD
【解析】
【详解】A、据乙图象可知,离子先匀加速直线运动,再匀速运动,再匀加速直线运动。
据题意可知,它们的距离与宽度均相同且当中的金属板处于静电平衡,离子过中间金属板无电场力;由于正电离子加速,所以电场力向右,所以右侧金属板接电源的负极,选项A错误。
B、由v-t图像可得,粒子的加速度a=2m/s2,两极板的间距d=0.25m,由qE=ma,得E=200V/m,U=2Ed=100V,选项B正确。
C、D、可将粒子在两个间隙间的运动看成是初速度为0的连续匀加速运动,两间隙距离相等,由匀变速运动的规律可得,,将v1=1m/s代入,得,选项C错误,选项D正确。
故选BD.
11.(2018河南省安阳市内黄县高二6月摸底考试)
如图甲所示,一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷.一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环,杆上套有带正电的小球,现使小球从a点由静止释放,并开始计时,后经过b、c两点,运动过程中的v-t图如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.带电圆环在圆心处产生的场强不为零
B.a点场强大于b点场强
C.电势差Uab小于Ubc
D.小球由b到c的过程中平均速度小于0.55m/s
【答案】C
可得,故C正确
D、小球由b到c的过程中做非匀加速运动,位移大于匀加速运动的位移,
所以平均速度大于故D错误;
综上所述本题答案是:
C
12.(2018重庆市江津中学、合川中学等七校高三第三次诊断性考试)
一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中Ox2段是对称的曲线,x2x3段是直线,则下列说法正确的是()
A.粒子在Ox2段做加速度越来越大的加速运动,x2x3段做匀速直线运动
B.x1、x2、x3处的电势的关系为
C.x1处电场强度为零
D.x2x3段是匀强电场
【答案】BCD
C项:
根据电势能与电势的关系:
Ep=qφ,场强与电势的关系:
,得由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于x1处切线斜率为零,则x1处电场强度为零,故C正确。
点晴:
根据电势能与电势的关系:
Ep=qφ,场强与电势的关系:
,结合分析图象斜率与场强的关系,即可求得x1处的电场强度;根据能量守恒判断速度的变化;由Ep=qφ,分析电势的高低.由牛顿第二定律判断加速度的变化,即可分析粒子的运动性质.根据斜率读出场强的变化,由F=qE,分析电场力的变化。
13.(2018广东省中山市第一中学高三第五次统测)
如图甲,A、B、C、D是某电场中一条电场线上相距较近的四点,且A、B两点间的距离与C、D两点间的距离相等。
有一电子以一定的初速度且仅在电场力的作用下,沿AD由A点运动到D点,电子所经位置具有的电势能Ep随距A点的距离x变化如图乙所示。
则()
A.电子在A点的速度大于在D点的速度
B.A点的电场强度小于D点的电场强度
C.A点电势的低于B点的电势
D.A、B两点间的电势差小于C、D两点间的电势差
【答案】A
【点睛】本题首先要读懂图象,知道φ-x图象切线的斜率等于电场强度,场强的正负反映场强的方向,大小反映出电场的强弱。
14.(2018湖北省黄冈中学高三5月二模考试)
两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的O、M两点,规定无穷远处为电势能零点,一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化关系如图所示,其中试探电荷在A、N两点的电势能为零,在ND段中C点电势能最大,则下列说法正确的是
A.为正电荷,为负电荷
B.电荷量小于的电荷量
C.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
D.将一正点电荷从N点静止释放后会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大
【答案】D
点睛:
根据顺着电场线方向电势降低,判断两个电荷的电性,根据A点距离O比较远而距离M比较近,确定电荷量的大小,分析电场力的方向判断电场力做功的正负。
15.一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能E随位移x变化的关系如图所示,其中0~段是对称的曲线,~段是直线,则下列说法正确的是()
A.处电场强度为零
B.、、处电势、、的关系为>>
C.粒子在0~段做匀变速运动,~段做匀速直线运
D.~段是匀强电场
【答案】ABD
16.(2018江苏省南京市高三年级高考冲刺练习卷)
如图所示,两等量负点电荷固定在A、B两点。
以A、B连线的中点为原点O,沿A、B连线的中垂线建立x轴。
选无穷远处电势为零。
则关于x轴上各处的电场强度E、电势φ随x轴坐标的变化规律,下列图像较合理的是
A.
B.
C.
D.
【答案】A
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高考 物理 一轮 复习 热点 题型 专题 16 静电场 常见 图像 问题
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)