电场中的图像问题
[方法点拨] 在图象问题中,一般从图象的“点、线、面、斜”四个方向理解.φ-x图象中斜率表示场强;E-x图象中面积表示电势差.
1.(多选)沿电场中某条直线电场线方向建立x轴,该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图1所示,坐标点O、x1、x2和x3分别与x轴上O、A、B、C四点相对应,相邻两点间距相等.一个带正电的粒子从O点由静止释放,运动到A点的动能为Ek,仅考虑电场力作用,则( )
图1
A.从O点到C点,电势先升高后降低
B.粒子先做匀加速运动,后做变加速运动
C.粒子在AB段电势能变化量大于BC段的电势能变化量
D.粒子运动到C点时动能小于3Ek
2.(多选)(2018·四川省成都市模拟)如图2所示,粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场,其中某一区域的电场线与x轴平行,在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示,图中斜线为该曲线过点(0.15,3)的切线.现有一个质量为0.20kg、电荷量为+2.0×10-8C的滑块P(可看做质点),从x=0.10m处由静止释放,其与水平面间的动摩擦因数为0.02.取重力加速度g=10m/s2.则下列说法正确的是( )
图2
A.x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/C
B.滑块运动的加速度逐渐减小
C.滑块运动的最大速度为0.1m/s
D.滑块最终在0.3m处停下
3.(多选)(2018·北京市海淀区统考)如图3甲所示,在某电场中建立x坐标轴,一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动,经过A、B、C三点,已知xC-xB=xB-xA.该电子的电势能Ep随坐标x变化的关系如图乙所示.则下列说法中正确的是( )
图3
A.A点电势低于B点电势
B.A点电场强度小于B点的电场强度
C.A、B两点电势差UAB等于B、C两点电势差UBC
D.电子经过A点的速率小于经过B点的速率
4.在真空中的x轴上的原点处和x=6a处分别固定一个点电荷M、N(图中未标出),在x=2a处由静止释放一个正点电荷P,假设点电荷P只在电场力作用下沿x轴方向运动,得到点电荷P速度大小与其在x轴上的位置关系如图4所示,则下列说法正确的是( )
图4
A.点电荷M、N一定都是负电荷
B.点电荷P的电势能一定是先增大后减小
C.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1
D.x=4a处的电场强度一定为零
5.(多选)如图5所示,在真空中固定有两个等量异种点电荷,A、B、C、D是两点电荷连线上的四个点,已知A、C两点到正点电荷的距离与B、D两点到负点电荷的距离均为L,O点是C、D两点连线的中点,E、F是C、D两点连线的中垂线上关于O点对称的两点,则下列说法正确的是( )
图5
A.A、B两点的电场强度相同,电势不相等
B.C、D两点的电场强度不同,电势相等
C.将正试探电荷从C点沿直线CE移到E点的过程中,电场力对电荷做正功
D.一个负试探电荷在C点的电势能大于它在F点的电势能