1、电场中的常见图像问题 A 对点训练练熟基础知识电场中粒子运动的 v t 图像题 组 一1一负电荷从电场中 A 点由静电释放,只受静电力作用,沿电场线运动到 B点,它运动的 vt 图像如图 7 所示,则 A、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是下图中的( )图 72如图 8 甲所示,A、B 是一条电场线上的两点,若在 A 点释放一初速为 0 的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从 A 运动到 B,其速度随时间变化的规律如图乙所示设 A、B 两点的电场强度分别为 EA、E B,电势分别为A、 B,则( )图 8AE AEB BE AB D A0)和 q2 的点电荷放在 x 轴上,相距为 l,两
2、电荷连线上电场强度 E 与 x 的关系如图 11 所示,则下列说法正确的是( )图 11Aq 20 且 q1q 2Bq 20 且 q1q2Dq 2EB,A 对;粒子从 A 点到 B 点动能增加,由动能定理知电qEm场力做正功,电势能减小,B 对;同理由动能定理可知 A、C 两点的电势相等,U ABU CB,D 错;仅受电场力作用的粒子在 CD 间做匀速运动,所以CD 间各点电场强度均为零,但电势是相对于零势点而言的,可以不为零,C 错答案 AB4解析 由 vt 图像知,粒子从 a 点向 b 点运动时速度减小,电场力做负功,从 b 点再向右运动速度又变大,电场力做正功,说明 b 点左右两侧电场方
3、向相反,b 点处场强为 0,B 项正确;粒子从 a 点到 b 点电场力做负功,电势能增加,D 项正确根据点电荷场强公式和电场的叠加知识得 Q2 带负电且电荷量小于 Q1,A 项正确;根据粒子受力方向知 b 点左侧场强向左,故 a 点电势比 b 点低,C 项错答案 ABD55.解析 越靠近两电荷的地方场强越大,两等量异种点电荷连线的中点处场强最小,但不是零,B、D 错;两电荷的电荷量大小相等,场强大小关于中点对称分布,C 错,应选 A.答案 A6解析 由题图知,当 x 时,E0,则 q1 和 q2 必为同种电荷,且电荷l2量相等,故选项 A 正确答案 A7解析 由 E x 图像特征可以假定图像是
4、等量同种电荷连线上的电场强度的分布,取无穷远处电势为零,则 O 点处电势不为零, A 错误;由于 A、B是 x 轴上关于原点对称的两点,A、B 两处电势相等,所以电子在 A、B 两点的电势能相等,B 正确;A、B 两点电场强度大小相等,方向相反,根据牛顿第二定律可知,电子在 A、B 两点的加速度方向相反,C 正确;电子从A 点由静止释放后的运动轨迹是直线,做往复运动,D 错误答案 BC8解析 A 点的电势高于 B 点的电势,选项 A 错误;A 点的电场强度大于B 点的电场强度,选项 B 错误、C 正确;正电荷沿直线从 A 移到 B 的过程中,电场力做正功,选项 D 错误答案 C9解析 根据题中
5、 x 图像,画出电场强度 E 随 x 的变化图像及粒子的vt 图像,如图所示,由图可知 A 错误;由牛顿第二定律知,粒子在 P、Q两点时的加速度满足 aP2a Q,则 B 错误;由 vt 图像知,粒子在 P、Q 两点时对应的时间分别是 t0 和(3 )t0,其速度相等,则 C 正确;粒子在22 2P、Q 两点时的功率 PEq v,因电场强度不相同,故功率不同,则 D 错误答案 C10解析 在 x 图像中,图线斜率表示场强大小结合题中图像特点可知EBxECx,E Ox0,故 A 项正确,C 错误根据电场中沿着电场线的方向电势逐渐降低可知 EBx沿 x 轴负方向,B 项错误负电荷在正 x 轴上受电
6、场力沿 x 轴负方向,在负 x 轴上受电场力沿 x 轴正方向,故可判断负电荷从 B 移到 C 的过程中,电场力先做正功后做负功,D 项正确答案 AD11解析 正检验电荷仅在电场力作用下,由静止开始运动,其中甲、乙、丙中正检验电荷沿电场方向运动,丁中正检验电荷静止不动电场力对正检验电荷做功改变其动能,有 EqxE k,动能 Ek 随 x 的变化率 E,而电场Ekx强度 E 随 x 的变化情况是:甲中 E 为常数,乙图中 E 减小,丙图中 E 增大,所以 A、C 选项正确,B 、 D 选项错误答案 AC12解析 由 Epx 图像可知,由无穷远到 N 的过程中,电势能减小,电场力做正功,试探电荷为正,N 点右侧场强方向向左,同理 MN 间场强方向向右,所以 EN0,而 EpM Mq0,所以 M0,故 A 正确,B 错误根据场强分布可知 Q1 带负电,Q 2 带正电,且|Q 2|Q1|,故 C 正确,D 错误答案 AC