e-x圖像的緣由

1、1高考物理 E-X 圖像的緣由10 年江蘇高考物理卷第 5 題是一道立意獨特，梯度合理，考查能力的好題。題目幾乎全部的信息都蘊涵在提供的 E-X 圖像中，可謂“一圖勝萬言” 。但這個圖像對絕大多數考生來說是陌生的，它的“根底”會在哪里呢？其實，它的根就在教材中，人教版普通高中課程標準實驗教科書《物理（選修 3—1） 》第一章第 3 節(jié)內容中給出了等量異號點電荷和等量同號點電荷的電場線分布圖，如圖 1 所示圖 1 中等量同號點電荷的連線及

2、中垂線上的電場線沒有描繪，其實等量同號點電荷連線的中垂線上的電場強度與位置關系就是該題 E-X圖像的一個具體實例。下面以等量同號正點電荷為例，分析中垂線上有關電場強度 E 與位置 X 的變化規(guī)律。1．中垂線上場強的變化規(guī)律 ．中垂線上場強的變化規(guī)律現設兩正點電荷之間的距離為，它們的電量均為 ，如圖 2 所 a 2 Q示設 為 ，由電場的疊加原理 op x可得圖 2 中 點的電場強度 p由于上述的關系式比較復雜，現3或等量負點電荷，或均勻

3、帶正（負）電圓環(huán)的中垂線上符合題目所提供的 E 隨 x 變化的圖像，再結合等量正點電荷中垂線上電勢的規(guī)律容易得出 A 選項錯誤，因為 O 點電勢可能最高；X2 點的電勢不是最高，而是場強最大；X1 和 X3 兩點的電勢不相等，可能是 X1 處電勢高于X3 處，也可能相反；由對稱性知，選項 C 正確。題例 題例 2（2009 江蘇卷 第 8 題）空間某一靜電場的電勢 在 軸上 ? x分布如圖 6 所示， 軸上兩點 x的電場強度在 方向上的

4、分 C B、 x量分別是 ，下列說法中正 Cx Bx E E 、確的有A． 的大小大于 的大小 Bx E Cx EB． 的方向沿 軸正方向 Bx E xC．電荷在 點受到的電場力在 方 o x向上的分量最大D．負電荷沿 軸從 移到 的過程 x B C中，電場力先做正功，后做負功 分析與 分析與解 圖 6 描述的電勢 在 軸上 ? x的分布圖對多數考生是很陌生的，所以題目難度較大。其實，兩個等量的正點電荷中垂線上電勢的分布圖正是上

5、圖的一個實例，如圖 4 所示。對極小的一段 對應電勢差 x ?， 方向場強分量 ? ? ? U x，即圖線斜率，顯然 x Ex ? ? ? / ?處的斜率大于 處斜率的大小， B C選項正確。對應到實例中，容易 A得出在圖 6 中 點在 方向上的場強 o x為零， 選項錯誤； 的方向沿 C Bx E軸負方向， 的方向沿 軸正方 x Cx E x向， 選項錯誤， 選項正確。 B D結束語 結束語 靜電場章節(jié)的部分知識點比較抽象，如場強與