電場中幾個圖像問題+高二上學(xué)期物理人教版（2019）必修第三冊

專題：電場中的圖像問題(一)v－t圖象例1、（多選）如圖甲所示，直線MN表示某電場中一條電場線，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動到b過程中的v－t圖象如圖乙所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢分別為φa、φb，場強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能分別為Wa、Wb，不計重力，則有(

)A．φa>φbB．Ea>Eb

C．Ea<EbD．Wa>Wb（1）觀察運(yùn)動情況（加速還是減速）判斷合外力做功情況結(jié)合帶電物體的電性判斷電場E的方向；（2）觀察圖像斜率的變化判斷電場強(qiáng)度大小的變化。BC練習(xí)、（多選）如圖甲所示，Q1、Q2是兩個固定的點(diǎn)電荷，一帶正電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度va沿兩點(diǎn)電荷連線的中垂線從a點(diǎn)向上運(yùn)動，其v-t圖象如圖乙所示，下列說法正確的是(

)A．兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，但電荷量不一定相等B．兩點(diǎn)電荷一定都帶負(fù)電，且電荷量一定相等C．試探電荷一直向上運(yùn)動，直至運(yùn)動到無窮遠(yuǎn)處D．t2時刻試探電荷的電勢能最大，但加速度不為零BD(二)φ－x圖象（1）觀察電勢φ變化情況確定E的方向；（2）觀察圖像斜率的變化判斷電場強(qiáng)度E大小的變化。1、點(diǎn)電荷電場φ-x圖像：2、等量異種電荷點(diǎn)電荷連線上φ-x圖像從正電荷到負(fù)電荷電勢逐漸降低中垂線上的φ-x圖像3、等量同種電荷點(diǎn)電荷連線上φ-x圖像(二)φ－x圖象（1）觀察電勢φ變化情況確定E的方向；（2）觀察圖像斜率的變化判斷電場強(qiáng)度E大小的變化。例2、（多選）在x軸上存在與x軸平行的電場，x軸上各點(diǎn)的電勢隨x點(diǎn)位置變化情況如圖所示。圖中－x1～x1之間為曲線，且關(guān)于縱軸對稱，其余均為直線，也關(guān)于縱軸對稱。下列關(guān)于該電場的論述正確的是(

)A．x軸上各點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等B．從－x1到x1場強(qiáng)的大小先減小后增大C．一個帶正電的粒子在x1點(diǎn)的電勢能大于在－x1點(diǎn)的電勢能D．一個帶正電的粒子在－x1點(diǎn)的電勢能小于在－x2的電勢能BD練習(xí)：兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中C為ND段電勢最低的點(diǎn)，則下列說法正確的是(

)A．q1、q2為等量異種電荷B．N、C兩點(diǎn)間場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向C．N、D兩點(diǎn)間的電場強(qiáng)度大小沿x軸正方向先減小后增大D．將一正點(diǎn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢能先增大后減小C(三)E－x圖象（1）觀察圖像E值正負(fù)的變化情況確定E的方向；（2）E的大小可從圖像直接獲得。例3．在x軸上關(guān)于原點(diǎn)對稱的a、b兩點(diǎn)處固定兩個電荷量相等的點(diǎn)電荷，如圖所示的E-x圖象描繪了x軸上部分區(qū)域的電場強(qiáng)度（以x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度的正方向）。對于該電場中x軸上關(guān)于原點(diǎn)對稱的c、d兩點(diǎn)，下列結(jié)論正確的是(

)A．兩點(diǎn)場強(qiáng)相同，d點(diǎn)電勢更高

B．兩點(diǎn)場強(qiáng)不同，兩點(diǎn)電勢相等，均比O點(diǎn)電勢高C．兩點(diǎn)場強(qiáng)相同，c點(diǎn)電勢更高

D．兩點(diǎn)場強(qiáng)不同，兩點(diǎn)電勢相等，均比O點(diǎn)電勢低C練習(xí)：(多選)靜電場在x軸上的場強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動，則點(diǎn)電荷(

)A．在x2和x4處電勢能相等B．由x1運(yùn)動到x3的過程中電勢能增大C．由x1運(yùn)動到x4的過程中電場力先增大后減小D．由x1運(yùn)動到x4的過程中電場力先減小后增大BC(四)EP－x圖象（1）圖像縱坐標(biāo)反映了電勢能隨位移的變化結(jié)合動能定理和電性可判斷E的方向；（2）圖像的斜率反映電場力的大小。例