靜電場中的圖像問題-免費閱讀
【正文】 板間桌面上靜止著帶正電的物塊，如圖7甲所示，當兩金屬板加圖乙所示的交變電壓時，設(shè)直到t1時刻物塊才開始運動，（最大靜摩擦力與滑動摩擦力可認為相等），則（ ?。﹫D7 A．在0～t1時間內(nèi)，物塊受到逐漸增大的摩擦力，方向水平向右 B．在t1～t3時間內(nèi)，物塊受到的摩擦力先逐漸增大，后逐漸減小 C．t3時刻物塊的速度最大 D．t4時刻物塊的速度最大答案 C 解析 在0～t1時間內(nèi)，電場力小于最大靜摩擦力，物塊靜止，靜摩擦力與電場力大小相等，即Ff＝qE＝q，隨電壓增大，摩擦力增大，但是正電荷所受電場力與電場同向，均向右，所以摩擦力方向水平向左，選項A錯誤；在t1～t3時間內(nèi)，電場力大于最大靜摩擦力，物塊一直加速運動，摩擦力為滑動摩擦力，由于正壓力即是物塊的重力，所以摩擦力不變，選項B錯誤；t3到t4階段，電場力小于摩擦力，但物塊仍在運動且為減速運動，故t3時刻速度最大，選項C正確，D錯誤。粒子做減速運動，電場力越來越小，加速度越來越小，故B項正確。Great works are performed not by strength , but by perseverance．完成偉大的事業(yè)靠的不是力量，而是毅力．靜電場中的圖像問題三種圖像類型1．v－t圖象：根據(jù)vt圖象的速度變化、斜率變化（即加速度大小的變化），確定電荷所受電場力的方向與電場力的大小變化情況，進而確定電場強度的方向、電勢的高低及電勢能的變化．2．φ－x圖象：（1）電場強度的大小等于φ－x圖線的斜率大小，電場強度為零處，φ－x圖線存在極值，其切線的斜率為零；（2）在φ－x圖象中可以直接判斷各點電勢的大小，并可根據(jù)電勢大小關(guān)系確定電場強度的方向；（3）在φ－x圖象中分析電荷移動時電勢能的變化，可用WAB＝qUAB，進而分析WAB的正負，然后作出判斷．3．E－x圖象：（1）反映了電場強度隨位移變化的規(guī)律；（2）E＞0表示場強沿x軸正方向；E＜0表示場強沿x軸負方向；（3）圖線與x軸圍成的“面積”表示電勢差，“面積”大小表示電勢差大小，兩點的電勢高低根據(jù)電場方向判定．[思維深化]在電勢能Ep與位移x的圖象中，與x軸的交點和圖象斜率分別表示什么？答案 與x軸的交點是電勢為零的點，圖象斜率反映靜電力的大小，也間接反映了電場強度E的大小．典例應(yīng)用【例1】[對v－t圖象的理解]（20142．電場中的三條等勢線如圖2中實線a、b、c所示，三條等勢線的電勢φa＞φb＞φc。8．空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨x變化的圖象如圖8所示．下列說法中正確的是（ ?。﹫D8A．O點的電勢最低B．x2點的電勢最高C．x1和－x1兩點的電勢相等D．x1和x3兩點的電勢相等答案C 解析沿x軸對稱分布的電場，由題圖可得其電場線以O(shè)點為中心指向正、負方向（或從正、負無窮遠指向O），沿電場線電勢降落（最快），所以O(shè)點電勢最高（或最低），A、B錯誤；由于電場沿x軸對稱分布，則O點到x1與O點到－x1的電勢差相等，故x1與－x1兩點電勢相等，C正確；x1和x3兩點電場強度大小相等，電勢不相等，D錯誤．9．有一靜電場，其電勢隨x坐標的改變而改變，變化的圖線如圖9所示．若將一帶負電的粒子（重力不計）從坐標原點O由靜止釋放，電場中P、Q兩點的橫坐標分別為1 mm、4 （ ?。﹫D9A．粒子將沿x軸正方向一直向前運動B．粒子經(jīng)過P
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