内容正文:
微专题20 电势、电场强度的图像问题
题组1 电场强度的图像问题
1.真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定于x轴上x1=0和x2=3a的两点上,在它们连线上各点场强随x变化关系如图所示,以下判断中正确的是( )
A.x=a点的电势高于x=2a点的电势
B.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为4∶1
C.点电荷M、N一定为异种电荷
D.x=2a处的电势一定为零
2.真空中相距为3L的两个点电荷A、B分别固定于x轴上x1=0和x2=3L的两点处,其连线上各点场强随x变化关系如图所示(x正方向为场强的正方向),以下判断中正确的是( )
A.点电荷A、B一定为异种电荷
B.点电荷A、B所带电荷量的绝对值之比为1∶2
C.x=L处的电势一定为零
D.把一个负电荷沿x轴从x=移至x=L的过程中,电势能先减小后增大
3.(多选)空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E随x变化的图象如图所示,带电粒子在此空间只受电场力作用.下列说法中正确的是( )
A.在-x1处释放一带负电的粒子,它将沿x轴在-x1与x1之间做往返运动
B.带负电的粒子以一定的速度由-x1处沿x轴正方向运动到x1处,它在x1处的速度等于在-x1处的速度
C.带正电的粒子以一定的速度由-x1处沿x轴正方向运动的过程中,它的动能先增大后减小
D.带正电的粒子在x1处的电势能比在x2处的电势能小、与在x3处的电势能相等
4.(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,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( )
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
题组2 电势的图像问题
3.下列各图能正确反映两个等量同种正电荷连线中垂线上各点电势分布的图是( )
A.B.C.D.
4.两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.B.C.D.
5.有一静电场,其电势随x坐标的改变而改变,变化的图线如图所示.若将一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,粒子沿x轴运动,电场中P、Q两点的坐标分别为1 mm、4 mm.则下列说法正确的是( )
A.粒子经过P点和Q点时,加速度大小相等、方向相反
B.粒子经过P点与Q点时,动能相等
C.粒子经过P点与Q点时,电场力做功的功率相等
D.粒子在P点的电势能为正值
6.空间有一沿x轴分布的电场,其电势φ随x变化如图,下列说法正确的是( )
A.x1和-x1两点的电势相等
B.x1点的电场强度比x3点电场强度小
C.一正电荷沿x轴从x1点移动到-x1点,电势能一直增大
D.一负电荷沿x轴从x1点移动到x3点,电场力先做正功再做负功
7.在某电场中,沿x轴上的电势分布如图所示,由图可以判断( )
A.x=2 m处电场强度可能为零
B.x=2 m处电场方向一定沿x轴正方向
C.沿x轴正方向,电场强度先增大后减小
D.某负电荷沿x轴正方向移动,电势能始终增大
8.空间存在着方向平行于x轴的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,OA<OB,OM=ON,AB间的电势φ随x的分布为如图所示的折线,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,则下列判断正确的是( )
A.粒子一定带正电
B.粒子一定能通过N点
C.AO间的电场强度小于OB间的电场强度
D.粒子从M向O运动过程中所受电场力均匀增大
9.有一场强方向与x轴平行的静电场,电势φ随坐标x的变化的图线如图所示,如规定x轴正方向为场强的正方向,则该静电场的场强E随x变化的图线应是图中的哪一个?( )
A.B.C.D.
12.(多选)某静电场沿x方向的电势分布如图所示,则( )
A.在O~x1之间不存在沿x方向的电场
B.在O~x1之间存在着沿x方向的匀强电场
C.在x1~x2之间存在着沿x方向的匀强电场
D.在x1~x2之间存在着沿x方向的非匀强电场
13.(多选)某静电场中的一条电场线与x轴重合,其电势的变化规律如图所示.在O点由静止释放一个负点电荷,该负点电荷仅受电场力的作用,则在-x0~x0区间内( )
A.该静电场是匀强电场
B.该静电场是非匀强电场
C.负点电荷将沿x轴正方向运动,加速度不变
D.负点电荷将沿x轴负方向运动,加速度逐渐减小
14.(多选)在某个电场中,x轴上各点电势φ随x坐标变化如图所示,一质量m、电荷量+q的粒子只在电场力作用下能沿x轴做直线运动,下列说法正确的是( )
A.x轴上x=x1和x=-x1两点电场强度和电势都相同
B.粒子运动过程中,经过x=x1和x=-x1两点时速