高考物理電場(chǎng)圖解主要包括以下幾個(gè)部分:
1. 電場(chǎng)線:電場(chǎng)線是用來表示電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度的分布,從而表示電場(chǎng)強(qiáng)度方向的一簇曲線或線段。它們通常是從正電荷出發(fā),終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷。電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大,電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小。
2. 等勢(shì)線:等勢(shì)線是描述電場(chǎng)中具有相同電勢(shì)的點(diǎn)的曲線。這些曲線通常在電場(chǎng)圖中出現(xiàn),并反映了電場(chǎng)的某些特性。
3. 電力線與等勢(shì)線的垂直交叉:這是電場(chǎng)圖中一個(gè)重要的特征。電力線從無窮遠(yuǎn)處出發(fā),終止于電荷,且垂直等勢(shì)線。
4. 電偶極子分布圖:電偶極子是一個(gè)理想化的模型,描述了電場(chǎng)中兩個(gè)電荷的分布情況。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向隨位置變化,因此在電場(chǎng)圖中會(huì)有不同的分布圖解。
這些圖解在高考中經(jīng)常出現(xiàn),需要考生理解并能夠解釋它們的含義。同時(shí),考生還需要注意圖解中可能隱藏的細(xì)節(jié)和信息,這些信息可能在解題中起到關(guān)鍵作用。
(1)在A點(diǎn),粒子的加速度大小為多少?方向如何?
(2)在B點(diǎn),粒子的速度大小為多少?方向如何?
(3)在C點(diǎn),粒子受到的電場(chǎng)力方向如何?
(4)在D點(diǎn),粒子受到的電場(chǎng)力與重力的關(guān)系如何?
【分析】
根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知,粒子做曲線運(yùn)動(dòng),所受電場(chǎng)力方向指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè),結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求解。
【解答】
(1)根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可知,粒子在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力向左,由牛頓第二定律得:$a = \frac{F}{m}$,解得:$a = 20N/kg$,方向向右。
(2)粒子在B點(diǎn)的速度大小為:$v_{B} = \sqrt{2ax_{AB}} = \sqrt{2 \times 20 \times 5}m/s = 10m/s$,方向向右。
(3)粒子在C點(diǎn)的電場(chǎng)力方向向左。
(4)粒子在D點(diǎn)受到的電場(chǎng)力與重力平衡。
【圖解】
根據(jù)題意畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡圖,結(jié)合電場(chǎng)力方向和牛頓第二定律求解即可。
以上是一個(gè)高考物理電場(chǎng)圖解的例題,希望對(duì)您有所幫助!