高中物理 模块七 静电场 考点3.6 电场中图像问题(含E-x图像、φ-x图像)试题

考点3.6电场中图像问题(含E-x图像、φ-x图像)

1．v－t图象：根据v－t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化．

2．φ－x图象：(1)电场强度的大小等于φ－x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零．(2)在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．(3)在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用W AB＝qU AB，进而分析W AB的正负，然后作出判断．

3．E－x图象：(1)反映了电场强度随位移变化的规律．(2)E＞0表示场强沿x轴正方向；E＜0表示场强沿x轴负方向．(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定．

1.一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直

线运动．取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能E p与位移x的关系如图所示，下列图象中合理的是( D )

2.(多选)如图甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b

是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放，粒子从a运动到b过程中的v －t图象如图乙所示，设a、b两点的电势分别为φa、φb，场强大小分别为E a、E b，粒子在a、b两点的电势能分别为W a、W b，不计重力，则有( BD )

A.φa>φb

B.E a>E b

C.E a

D.W a>W b

3.(多选)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电

势能E p随位移x的变化关系如图所示，则下列说法正确的是( AD )

A.粒子从x1处运动到x2处的过程中电场力做正功

B.x1、x2处电场强度方向沿x轴正方向

C.x1处的电场强度大小大于x2处的电场强度大小

D.x1处的电势比x2处的电势低

4.(多选)如图甲所示，有一绝缘圆环，圆环上均匀分布着正

电荷，圆环平面与竖直平面重合．一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一个质量为m＝10 g的带正电的小球，小球所带电荷量q＝5.0×10－4 C．小球从C 点由静止释放，其沿细杆由C经B向A运动的v－t图象如图乙所示．小球运动到B点时，速度图象的切线斜率最大(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( ACD )

A.在O点右侧杆上，B点场强最大，场强大小为E＝1.2 V/m

B.由C到A的过程中，小球的电势能先减小后增大

C.由C到A电势逐渐降低

D.C、B两点间的电势差U CB＝0.9 V

5.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化

的图象如图3所示，下列说法正确的是( C )

A．O点的电势最低B．x1和x3两点的电势相等

C．x2和－x2两点的电势相等D．x2的电势最高

6.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如图6所示．下列说法

中正确的是( C )

A.O点的电势最低

B.x2点的电势最高

C.x1和－x1两点的电势相等

D.x1和x3两点的电势相等

7.(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图9所

示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷( BC )

A.在x2和x4处电势能相等

B.由x1运动到x3的过程中电势能增大

C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小

D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大

8.(多选)空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如图所示，

x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx、E Cx，下列说法中正确的有( AD )

A.E Bx的大小大于E Cx的大小

B.E Bx的方向沿x轴正方向

C.电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大

D.负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后

做负功

9.两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两

点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图10所示，其中C为ND段电势最低的点，则下列说法正确的是( C )

A.q1、q2为等量异种电荷

B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向

C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大

D.将一正点电荷从N点移到D点，电势能先增大后减小

10.(多选)两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、

M两点，两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图5所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，不计重力，则( BD )

A.A、N点的电场强度大小为零

B.将一正点电荷静放在x轴负半轴，它将一直做加速运动

C.N、C间场强方向沿x轴正方向

D.将一负点电荷从N点移动到D点，电场力先做正功后做负功

11.两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对

称分布，正确描述电势φ随位置x变化规律的是图( A )

12.有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如图10所示．若将一带负电的

粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放，电场中P、Q两点的横坐标分别为1 mm、4 mm.

则下列说法正确的是( C )

A.粒子将沿x轴正方向一直向前运动

B.粒子经过P点与Q点时，加速度大小相等、方向相反

C.粒子经过P点与Q点时，动能相等

D.粒子经过P点与Q点时，电场力做功的功率相等

13.空间存在着平行于x轴方向的静电场，其

电势随x的分布如图所示，A、M、O、N、B为x轴上的点，|OA|<|OB|，|OM|＝|ON|.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动，则下列判断中正确的是( C )

A.粒子一定带正电

B.粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大

C.粒子一定能通过N点

D.粒子从M向O运动过程电势能逐渐增加