高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度课后测评

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第三册3 电场 电场强度课后测评，共7页。试卷主要包含了φ－x图像等内容，欢迎下载使用。
微专题58　电场中的图像问题
1．φ－x图像：(1)由电势的高低确定电场强度的方向；(2)根据E＝，φ－x图像的斜率为电场强度的大小.2.E－x图像：(1)电场强度E正负表示电场强度的方向；(2)图线与x轴围成的“面积”表示电势差大小.3.v－t图像：根据速度变化、斜率确定电荷所受合力的方向与合力大小变化，确定电场的方向、电势高低及电势能变化．
1.(多选)静电场在x轴上的电场强度E随x的变化的图像关系如图所示，x轴正方向为电场强度正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(　　)

A．在x2和x4处电势能相等
B．由x1运动到x3的过程中电势能增大
C．由x1运动到x4的过程中静电力先增大后减小
D．由x1运动到x4的过程中静电力先减小后增大
答案　BC
解析　由图像可知，正电荷从x2移动到x4的过程中静电力做功不为零，两点电势能不相等，A项错误；从x1移动到x3的过程静电力沿x轴负方向，静电力做负功，电势能增大，B项正确；从x1到x4的过程电场强度先增大后减小，所以静电力先增大后减小，C项正确，D项错误.
2.真空中，在x轴上x＝0处和x＝8 m处分别固定电性相同的点电荷Q1和Q2.电荷间连线上的电场强度E随x变化的图像如图所示(以＋x方向为电场强度正方向)，其中x＝6 m处E＝0.将一个正试探电荷在x＝2 m处由静止释放(重力不计，取无穷远处电势为零)，则(　　)

A．Q1、Q2均为负电荷
B．Q1、Q2带电荷量之比为9∶1
C．在x＝6 m处电势为0
D．该试探电荷向x轴正方向运动时，电势能一 直减小
答案　B
解析　由图像可知x＝0处电场强度为正，x＝8 m处电场强度为负，可知Q1、Q2均为正电荷，故A错误；根据题意“x＝6处，E＝0”可知，在x＝6 m处，Q1、Q2分别产生的电场强度相等，即k＝k，解得＝＝，故B正确；由于无穷远处电势为零，故在x＝6 m处电势大于0，故C错误；该试探电荷向x轴正方向运动时，静电力先做正功后做负功，因此电势能先减小后增大，故D错误.
3．(多选)(2023·湖南衡阳市联考)在x轴上固定两个带电荷量分别为＋4q、－q的点电荷，以其中的某一电荷为原点，两电荷所形成的电场的电势φ在x轴正半轴上的分布如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．正电荷在坐标原点，负电荷在x＝的位置
B．负电荷在坐标原点，正电荷在x＝－x2的位置
C．在x轴上x>x2区域电场强度沿x轴正方向
D．一带负电试探电荷从O处移到x2处，电势能先减小后增加
答案　BC
解析　由φ－x图像可知，原点附近的电势为负且绝对值很大，可知负电荷在坐标原点，φ－x图像斜率表示电场强度大小，x＝x2位置电场强度为零，根据k＝k，解得x3＝x2，正电荷在x＝－x2的位置，故B正确，A错误；在x轴上x>x2区域电势一直减小，电场强度沿x轴正方向，故C正确；从O处移到x2处，电势不断增加，一带负电试探电荷电势能不断减小，故D错误．
4.(多选)(2023·山东济南市模拟)一带负电的粒子只在静电力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep 随位移x 的变化如图所示，其中 O～x2段是抛物线，x1处是顶点，x2～x3段是直线，且与抛物线相切．粒子由O～x3运动过程中，下列判断正确的是(　　)

A．x3处的电势最高
B．O～x1段粒子动能增大
C．x1～x2段粒子加速度增大
D．x2～x3段粒子做匀速直线运动
答案　AC
解析　由电势能Ep 随位移x的变化图像可知：O～x3运动过程中，粒子的电势能先增大后减小，同时Ep1>Ep2>Ep3，由于粒子带负电，由φ＝可知：O～x3运动过程中，电势先减小后增大，且φ1