静电场中的图像问题归类

1静电场中的图像问题图像一：电势随空间分布图象（φ-x图像）【解题要点】所谓φ-x图象是指静电场中电势φ随x变化情况图象。φ-x图象斜率大小表示电场强度沿x轴方向分量的大小。电场强度沿x轴分量的方向则据沿电场线电势降低判断。1、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随位置x变化规律的是图（）2、某静电场中x轴上的电势随x坐标变化的图象如图所示，φ－x图象关于φ轴对称，a、b两点到O点的距离相等。将一电荷从x轴上的a点由静止释放后粒子沿x轴运动到b点，运动过程中粒子只受电场力作用，则下列说法正确的是（）（）A．该电荷一定带负电B．电荷到b点时动能为零C．从O到b，电荷的电势能减小D．从a到b电场力对电荷先做正功，后做负功3．有一静电场，其电势随x坐标的改变而改变，变化的图线如右图所示，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1mm、4mm。则下列说法正确的是（）A．粒子经过P点和Q点加速度大小相等、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4.空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，下列说法中正确的是（）A.空间各点场强的方向均与x轴垂直B.电荷沿x轴从O移到x1的过程中，电场力不做功C.正电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做正功，电势能减小D.负电荷沿x轴从x1移到x2的过程中，电场力做负功，电势能增加5．假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（）A．空间各点场强的方向均与x轴垂直B．电荷沿x轴从0移到x1的过程中，一定不受电场力的作用C．正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D．负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加6.空间某一静电场的电势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EBx、ECx，下列说法中正确的有（）A．EBx的大小大于ECx的大小B．EBx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φ0xx1x3x4x5x227．如图甲所示，在x轴上的M、O两点分别放置两个点电荷－Q1、＋Q2，O为坐标原点。已知与点电荷Q距离为r处电势大小可表示为＝kQr，图乙是＋x轴上各点的电势分布，从图中可以看出（）A．x1位置处，－Q1、＋Q2的合场强不为零B．－Q1的电荷量大于＋Q2的电荷量C．Q1在x轴上的坐标是(2x1－210xx，0)D．Q1、Q2的电荷量之比为21020()xxx－图像二：电场强度随空间分布图象（E-x）【解题要点】在E-x图象上取一微元，由U=Ed可知电场强度E随x变化的一小段图象与x轴所夹的面积表示对应的两点之间的电势差，据此比较两点间电势的高低。8.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是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9.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，下列说法正确的是（）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点的电势低于x3点的电势10.X轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间连线上各点电场强度的大小如图曲线所示（APPB），选无穷远处电势为0，从图中可以看出()A．Q1电量一定小于Q2电量B．Q1和Q2一定同种电荷C．P点电势是零D．Q1和Q2之间连线上各点电场方向都指向Q211.空间存在一沿x轴方向的静电场，电场强度E随x变化的关系如图所示，图线关于坐标原点对称，A、B是x轴上关于原点对称的两点。下列说法中正确的是（）A．电子在A、B两点的电势能相等B．电子在A、B两点的加速度方向相反C．电子从A点由静止释放后的运动轨迹可能是曲线D．取无穷远处电势为零，则O点处电势亦为零12．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E随x变化的关系如图所示，以下判断中正确的是（）A．点电荷M的电荷量大于点电荷N的电荷量。B．点电荷M、N一定为同种电荷C．x=2a处的电势一定为零D．将一检验电荷+q从x=1.5a处沿x轴移到x=2.5a处的过程中，电势能一直减小EBxAO3图像三：速度随时间变化图象（v-t图像）【解题要点】由图线斜率的大小可知加速度的大小，从而可得场强的大小；若已知粒子的电性，则可通过粒子速度大小的变化情况判断场强的方向13．如图所示，两个带等量的正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘的水平面上，P、N是小球A、B的连线的水平中垂线上的两点，且PO＝ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)，由P点静止释放，在小球C向N点的运动的过程中，下列关于小球C的速度图象中，可能正确的是()14．如图所示，点电荷＋4Q与＋Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，则该粒子在CD之间运动的速度大小v与时间t的关系图象可能是()15．如图(1)是某一点电荷形成的电场中的一条电场线，A、B是电场线上的两点，一负电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图线如图(2)所示，则以下说法中正确的是()A．A、B两点的电场强度是EAEBB．A、B两点的电势是φAφBC．负电荷q在A、B两点的电势能大小是εAεBD．此电场一定是负电荷形成的电场16．图甲所示有向线段表示电场中的一根电场线，质量为m、电荷量为-q的带电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过A点时速度为v0，一段时间后到达与A相距为d的B点，速度减为0，粒子运动的v-t图象如图乙所示，下列判断正确的是（）A．该电场为匀强电场，可以求出电场强度大小B．A点电势一定高于B点电势，可以求出AB电势差C．A点电势一定高于B点电势，可以求出A点电势D．电荷在A点的电势能一定大于B点的电势能，可以求出A到B过程中电场力做的功17.如图甲所示，在x轴上有两个固定的点电荷Q1、Q2，其中Ql带正电处于原点O。现有一个正电荷q以一定的初速度沿x轴正方向运动（只受电场力作用），其v-t图象如图乙所示，q经过a、b两点时速度分别为va、vb则以下判断正确的是（）A．Q2带负电且电荷量小于QlB．b点的场强比a点的场强大C．a点的电势比b点的电势高D．q在a点的电势能小于在b点的电势能4图像四：电势能随位移X的变化图像（EP­x图像）【解题要点】由图可得：电场力做功情况（电场力做正功电势能减少、电场力做负功电势能增加）动能变化（只在电场力作用下的运动，电势能与动能和为定值）电场力的变化（斜率）18、一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是关于直线y=x1对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列说法正确的是（）A、x1处电场强度为零B、粒子在0～x2段做匀变速运动，X2～x3段做匀速直线运动C、x1、x2、x3处电势φ1，φ2，φ3的关系为φ1＞φ2＞φ3D、x2～x3段是匀强电场19.两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上，Q2位于坐标原点O处，M、N是x轴上的两点．将一在x轴上的带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2的过程中，试探电荷的电势能EP随位置x变化的关系如图所示，则下列判断正确的是（）A．M点电势为零，N点电场强度为零B．M点电场强度为零，N点电势为零C．Q1带负电，Q2带正电，且Q2电荷量的绝对值较大D．Q1带正电，Q2带负电，且Q1电荷量的绝对值较小20.一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Ep与位移x的关系如右图所示．下列图像中合理的是()电场强度与位移关系粒子动能与位移关系粒子速度与位移关系粒子加速度与位移关系ABCD