2025高中物理一轮复习学案 专题突破课11　电场中的功能关系和图像问题.pdfVIP

考点一考点二限时训练

专题突破课11

电场中的功能关系和图像问题

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目标要求1.学会处理电场中的功能关系。2.理解电场中有关图像的

物理意义，并结合图像分析相关问题。

01考点一电场中的功能关系

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电场中常见的功能关系

(1)若只有静电力做功，电势能与动能之和保持不变。

(2)若只有静电力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不

变。

(3)除重力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化量。

(4)所有外力对物体所做的总功等于物体动能的变化量。

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例1

D

A.物体克服静电力做功0.6qEs

B.物体的电势能增加了qEs

C.物体的重力势能增加了qEs

D.物体的动能减少了0.6qEs

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D由于物体所受静电力和运动方向相同，故静电力做正功W＝

Eqs，故A错误；静电力做正功，电势能减小，物体的电势能减小了qEs，

故B错误；重力做功W＝－mgs，重力做负功，重力势能增加，又由题可

G

知，mg＝1.6qE，所以重力势能增加了1.6qEs，故C错误；物体做减速运

动，所受合外力做负功，动能减小，由动能定理得ΔE＝－Fs＝－mas＝

k合

－0.6Eqs，所以物体的动能减少了0.6qEs，故D正确。

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【对点训练】

如图所示，竖直固定的光滑绝缘细杆上O点套有一个电荷量为－q

(q0)的小环，在杆的左侧O′处固定一个电荷量为＋Q(Q0)的点电荷，杆

上a、b两点与O′点正好构成等边三角形，c是ab的中点。使小环从O点无

初速度释放，小环通过a点时的速率为v。若已知ab＝Oa＝l，静电力常量

为k，重力加速度为g。则()

D

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02考点二电场中的图像问题

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维度1v-t图像

根据v-t图像的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，可确定电

荷所受静电力的方向与静电力的大小变化情况，进而确定电场的方向、

电势的高低及电势能的变化。

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例2

(多选)如图甲所示，绝缘且粗糙程度相同的水平面上固定着

两个带等量负电荷的点电荷M和N，O、A、B是在此水平面上M、N连线

的中垂线上的三点，B点是MN的中点，O与B间距为x＝0.2m。一带正电

的小球由O点静止释放，其质量m＝1×10－2kg、电荷量q＝2×10－3C，

带正电的小球与水平面的动摩擦因数μ＝0.2。小球从O点运动到B点的v-t

图像如图乙所示，A为图像的拐点，乙图中O、A、B对应甲图中O、A、B

2

三个位置。重力加速度g＝10m/s，则以下说法正确的是()