剖析靜電場概念、歸納常考題型-資料下載頁
2025-06-07 16:43本頁面
【正文】 在軸上分布如圖所示，軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場強(qiáng)度在方向上的分量分別是、下列說法中正確的有 A．EBx的大小大于ECx的大小 B．EBx的方向沿x軸正方向 C．電荷在點(diǎn)受到的電場力在方向上的分量最大 D．負(fù)電荷沿軸從移到的過程中，電場力先做正功，后做負(fù)功答案：AD 【解析】本題的入手點(diǎn)在于如何判斷和的大小，由圖象可知在x軸上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度在x方向的分量不相同，如果在x方向上取極小的一段，可以把此段看做是勻強(qiáng)磁場，用勻強(qiáng)磁場的處理方法思考，從而得到結(jié)論，此方法為微元法；需要對電場力的性質(zhì)和能的性質(zhì)由較為全面的理解。在B點(diǎn)和C點(diǎn)附近分別取很小的一段d，由圖象，B點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差大于C點(diǎn)段對應(yīng)的電勢差，看做勻強(qiáng)電場有，可見，A項(xiàng)正確；同理可知O點(diǎn)場強(qiáng)最小，電荷在該點(diǎn)受到的電場力最小，C項(xiàng)錯誤；沿電場方向電勢降低，在O點(diǎn)左側(cè)，的方向沿x軸負(fù)方向，在O點(diǎn)右側(cè)，的方向沿x軸正方向，所以B項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。φφ0Oddx4.（2011年北京卷）靜電場方向平行于x軸，其電勢φ隨x的分布可簡化為如圖所示的折線，圖中φ0和d為已知量。一個帶負(fù)電的粒子在電場中以x= 0為中心、沿x軸方向做周期性運(yùn)動。已知該粒子質(zhì)量為m、電量為q，其動能與電勢能之和為A（0Aqφ0）。忽略重力。求：⑴粒子所受電場力的大?。虎屏Ｗ拥倪\(yùn)動區(qū)間；⑶粒子的運(yùn)動周期。：（1）由圖可知，0與d（或d）兩點(diǎn)間的電勢差為φ0電場強(qiáng)度的大小 ；電場力的大小 。（2）設(shè)粒子在[x0，x0]區(qū)間內(nèi)運(yùn)動，速率為v，由題意得 ①，由圖可知 ②，由①②得。[來源:]因動能非負(fù)，有 ，得 ，即 ，粒子運(yùn)動區(qū)間（3）考慮粒子從－x0處開始運(yùn)動的四分之一周期，根據(jù)牛頓第二定律，粒子的加速度，由勻加速直線運(yùn)動 ，將④⑤代入，得，粒子運(yùn)動周期。5【2013上海高考】．半徑為R，均勻帶正電荷的球體在空間產(chǎn)生球?qū)ΨQ的電場；場強(qiáng)大小沿半徑分布如圖所示，圖中E0已知，E－r曲線下O－R部分的面積等于R－2R部分的面積。(1)寫出E－r曲線下面積的單位；(2)己知帶電球在r≥R處的場強(qiáng)E＝kQ／r2，式中k為靜電力常量，該均勻帶電球所帶的電荷量Q為多大?(3)求球心與球表面間的電勢差△U；(4)質(zhì)量為m，電荷量為q的負(fù)電荷在球面處需具有多大的速度可以剛好運(yùn)動到2R處?答案．（1）V（伏特）（2） （3）（4）由動能定理
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