内容正文:
专题10 电场中的图像问题
一、电场中的E-x图像
1.某空间存在一条沿x轴方向的电场线,电场强度E随x变化的规律如图所示,图线关于坐标原点中心对称,则( )
A.x1、x2处的电场方向相同
B.电势差
C.取无穷远处电势为零,则O点处电势也为零
D.若将一试探电荷于x2处由静止释放,该电荷可能经过x1处
二、电场中的φ-x图像
2.在x轴上有两个点电荷q1、q2,其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有( )
A.q1和q2带有同种电荷
B.x1处的电场强度为零
C.负电荷从x1移到x2,电势能减小
D.正电荷从x1移到x2,受到的电场力增大
三、电场中的Ep-x图像
3.在甲、乙电场中,试探电荷具有的电势能沿x方向的变化分别如图甲、乙所示,则下列说法正确的是( )
A.图甲中,试探电荷在O点受到的电场力为零
B.图甲中,电场强度沿x轴正方向
C.图乙中,处的电场强度小于处的电场强度
D.图乙中,处的电势高于处的电势
四、电场中的v-t图像
4.一带正电的粒子在电场中做直线运动的v-t图象如图所示,t1、t2时刻分别经过M、N两点,已知运动过程中粒子仅受电场力作用,则下列判断正确的是( )
A.该电场可能是由某正点电荷形成的
B.M点的电势低于N点的电势
C.带电粒子从M点到N点的过程中,电势能逐渐减小
D.带电粒子在M点所受电场力大于在N点所受电场力
5.空间中仅有在x轴上的关于原点O对称的M、N两点上有两个场源点电荷、,空间中产生电场。以x轴正方向为沿x轴上的电场强度的正方向,与x的关系如图所示.x轴上任意关于O点对称的两点的相同.P、Q两点关于M点对称。以下说法正确的是( )
A.与的电荷量大小相等
B.为负电荷,为正电荷
C.两点间电势差小于两点间电势差
D.将一负检验电荷从P点移动到Q点,电场力对其所做总功为正
6.真空中两个点电荷分别固定于x轴上和的两点,在它们的连线上场强E与x关系如图所示(取x轴正方向为场强正方向,无穷远处电势为零),以下判断正确的是( )
A.带正电、带负电
B.的电荷量是的9倍
C.x轴上处的电势为零
D.正点电荷q在x轴上a处的电势能比在处的大
7.通常把离场源电荷无限远处的电势规定为零,已知场源电荷Q的电场中某点电势的表达式为(式中k为静电力常量,r为该点到场源电荷间的距离)。真空中有两个点电荷Q1、Q2,分别固定在x坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x轴的交点,A点的x坐标是6.4cm,图线上C点的切线水平。下列说法正确的是( )
A.电荷Q1、Q2的电性相同 B.电荷Q1、Q2的电荷量之比为4:1
C.B点的x坐标是10.4cm D.C点的x坐标是16cm
8.如图甲所示,在x轴上有O、A、B、C、D五点,坐标分别为0、、、、,静电场的电场强度方向与x轴平行,电势随x的分布如图乙所示。一质量为m、带电荷量为+q的粒子,以初速度从O点沿x轴正方向进入电场,不计粒子重力,下列说法正确的是( )
A.若粒子能运动到A处,至少为
B.若粒子能运动到A处,粒子一定能运动到D处
C.若粒子能运动到B处,粒子在A、B间做匀速直线运动
D.若粒子能运动到C处,粒子在C处的速度为
9.空间存在一沿x轴方向的静电场,一正电荷由O点开始仅在电场力的作用下沿x轴的正方向运动,该过程中电荷的电势能关于位移x的变化规律如图所示,电荷运动到x3处时速度为0。其中图像0~x2为顶点在x的开口向上的抛物线,x2以后的图线为倾斜的直线。则下列说法正确的是( )
A.电荷由x2位置运动到x3的位置做匀加速直线运动
B.x1处的电势最低、x3处的电势最高
C.电荷的初动能为EP3-EP2
D.该电场沿x轴的正方向
10.一个带电粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随x轴上位置变化如图所示,则在粒子沿x轴正方向运动过程中,下列说法正确的是( )
A.粒子在x轴负半轴运动过程中,速度先减小后增大
B.粒子在x轴负半轴运动过程中,加速度大小不变
C.粒子在x轴正半轴运动过程中,动能不断增大
D.粒子在和两个位置的速度相同
11.光滑绝缘水平面上固定两个等量正电荷,它们连线的中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示。一质量m=1kg,电量q=0.01C的带正电小物块由A点静止释放,并以此时为计时起点,并沿光滑水平面经过B、C两点,其运动过程的v﹣t图像如图乙所示,其中图线在B点位置时斜率最大且过B点的切线已画出,则根据图线可以确定( )
A.A、B两点间的位移大小 B.中垂线上B点电场强度的大小
C.B、C两点间的电势差 D.A、C两点间的电势能的变化大小
12.一带电粒子仅在电场力作用下从A点开始以初速度为-v0做直线运动,其v-t图像如图