【步步高】（全國通用）高考物理一輪題復習 第七章 電場 微專題48 電場中的圖像問題

電場中的圖像問題1考點及要求：(1)電場強度、點電荷的場強()；(2)電勢能和電勢隨位置變化的特點()1兩個不等量異種點電荷位于x軸上，a帶正電，b帶負電，|qa|>|qb|.a、b相對坐標原點位置對稱取無限遠處的電勢為零下列各圖正確描述x軸上的電勢隨位置x變化規(guī)律的是()2. (多選)兩電荷量分別為q1和q2的點電荷固定在x軸上的O、M兩點，兩電荷連線上各點電勢隨x變化的關系如圖1所示，其中A、N兩點的電勢為零，ND段中C點電勢最高，下列說法不正確的是()圖1Aq1為正電荷，q2為負電荷B|q1|<|q2|CC點的電場強度為零D將一帶負電的檢驗電荷從N點移到D點，電場力先做負功后做正功3.如圖2所示，無限大均勻帶正電薄板豎直放置，其周圍空間的電場可認為是勻強電場光滑絕緣細管垂直于板穿過中間小孔，一個視為質(zhì)點的帶負電小球在細管內(nèi)運動以小孔為原點建立x軸，規(guī)定x軸正方向為加速度a、速度v的正方向，下圖分別表示x軸上各點的電勢、小球的加速度a、速度v和動能Ek隨x的變化圖象，其中正確的是()圖24(多選)某空間區(qū)域的豎直平面內(nèi)存在電場，其中豎直的一條電場線如圖3甲所示，一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，在電場中從O點由靜止開始沿電場線豎直向下運動以O為坐標原點，取豎直向下為x軸的正方向，小球的機械能E與位移x的關系如圖乙所示，則(不考慮空氣阻力)()圖3A電場強度大小恒定，方向沿x軸負方向B從0到x1的過程中，小球的速率越來越大，加速度越來越大C從0到x1的過程中，相等的位移內(nèi)，小球克服電場力做的功越來越大D到達x1位置時，小球速度的大小為 5電場中某一直線上電勢隨著位置x變化規(guī)律的曲線如圖4所示，曲線圖關于軸對稱，且與坐標原點相切，A、B、C、D四點所對應的電勢相等，UBO為B、O兩點間電勢差，UOC是O、C兩點間電勢差，則()圖4AUBOUOCB從B到C靜電力對電荷一定先做負功再做正功CA、D兩點場強相同DO點場強等于零6(多選)如圖5甲所示，Q1、Q2為兩個被固定的點電荷，a、b是它們連線的延長線上的兩點現(xiàn)有一帶負電的粒子只在電場力作用下以一定的初速度從a點開始經(jīng)b點向遠處運動，粒子經(jīng)過a、b兩點時的速度分別為va、vb，其速度時間圖象如圖乙所示下列說法正確的是()圖5AQ1一定帶正電BQ1的電量一定小于Q2的電量Cb點的電場強度一定為零D粒子由a點經(jīng)b點向遠處運動過程中，粒子的電勢能先減小后增大7一個外半徑為R、內(nèi)半徑為r的帶正電空心金屬球殼，球心在x軸上的O點，金屬球殼在周圍空間產(chǎn)生靜電場，則其電場強度的大小E在x軸上的分布情況是圖中的()答案解析1D在不等量異種點電荷的電場中，負點電荷附近電勢小于零，C項錯；電勢x圖象上，各點切線斜率表示場強大小，兩電荷連線中，場強具有最小值的點靠近電荷量較小的b點電荷，故電勢為零的點靠近b點電荷，D項正確2BD由x圖象可知從O到M的過程中，電勢逐漸降低，且不對稱，A點離M點較近，故q1為正電荷，q2為負電荷，且|q1|>|q2|，選項A正確，選項B錯誤；在x圖象中，圖線的斜率大小等于場強E的大小，C點是ND段的電勢最高點，該點切線水平，其斜率為0，故C點的電場強度為零，選項C正確；由Epq，帶負電的檢驗電荷從N點移到D點，電勢能先減小后增大，故電場力先做正功后做負功，選項D錯誤3D4BD小球的機械能變化是由電場力做功引起的，由圖乙可知0到x1機械能在減小，即電場力做負功，又因為小球帶正電，故場強方向沿x軸負方向，Ex圖線的斜率為電場力，由圖象可知，0到x1斜率在減小，F(xiàn)電在減小，即場強減小，故A錯誤由牛頓第二定律mgF電ma可知a在增大，故B正確因為電場力逐漸減小，故相等位移內(nèi)，小球克服電場力做功越來越小，C錯誤.0到x1由動能定理mv2mgx1(E0E1)得v ，所以D選項正確5DB點電勢高于O點，而O點電勢小于C點，故UBOUOC，故A錯誤；從B到C對正電荷先做正功再做負功；而對負電荷是先做負功再做正功，故B錯誤；根據(jù)電勢的變化可知，A、D兩點的電場方向相反，故C錯誤；根據(jù)題圖可知，左右兩邊的電場線均指向O點，故O點的場強應為0；故D正確6CD從速度圖象上看，可見a到b做加速度減小的加速運動，在b點時粒子運動的加速度為零，則電場力為零，所以該點場強為零，Q1正負不能判斷，故A錯誤，C正確；b點場強為零，可見兩點電荷在b點對負電荷的電場力相等，根據(jù)Fk，b到Q1的距離大于到Q2的距離，所以Q1的電量大于Q2的電量，故B錯誤；整個過程動能先增加后減小，根據(jù)能量守恒電勢能先減小后增大，故D正確7D4