高中物理静电场中的图象问题解析视频(高中物理静电场中的图象问题解析题)
物理图象能形象地表达物理规律、直观地描述物理过程、鲜明地表示物理量之间的相互关系. 因此，图象在中学物理中应用广泛，是分析物理问题的有效手段之一，本文我们讨论静电场中的图象问题.
一、电场线与粒子运动轨迹图象的关系
例1. 电子在电场中运动时，仅受电场力作用，其由a点运动到b点的轨迹如图1中虚线所示. 图中一组平行等距实线可能是电场线，也可能是等势线，则下列说法中正确的是 （ ）
A. 不论图中实线是电场线还是等势线，a点的电势都比b点低
B. 不论图中实线是电场线还是等势线，a点的场强都比b点小
C. 如果图中实线是电场线，则电子在a点动能较小
D. 如果图中实线是等势线，则电子在b点动能较小
解析：若实线是电场线，由图象可知电子受的电场力向右，则电场方向向左，a点的电势比b点低；若实线是等势线，电子受的电场力向下，电场方向向上，则a点的电势比b点高，故选项A错误. 不论图中实线是电场线还是等势线，此电场是匀强电场，故选项B错误. 若实线是电场线，则电场力做正功，动能增大，在a点动能较小，故选项C正确. 若实线是等势线，电场力做负功，动能减小，故选项D正确. 答案选CD.
说明：由运动轨迹判断物体的运动情况应牢记物体做曲线运动的条件，物体在轨迹上任一点所受合力方向一定指向轨迹的凹侧.
二、力与电荷关系图象
例2. 在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m. 已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图2中直线A、B所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电. 求：
（1）B点的电场强度的大小和方向；
（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标.
解析：（1）由图可得B点电场强度的大小. 因B点的试探电荷带负电，而受力指向x轴的正方向，故B点场强的方向沿x轴的负方向.
（2）因A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向，故点电荷Q位于A、B两点之间，带负电.
设点电荷Q的坐标为x，则
由图可得，解得x=2.6m.
说明：要明确图象的物理意义. 根据粒子在电场中受力情况确定不同位置的电场强度大小和方向.
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