《高考物理培优练习》16.Φ-x图像（静电场）

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作者：陈庆威
信阳高级中学
培优 手册
高考物理—静电场全集
作者：陈庆威
微信公众号：高中物理研究
2020
Φ-x 图像
1．（2019·安徽蚌埠二中高二期中）如图甲所示 x轴上固定两个点电荷 、 （位于坐标
原点 O），轴上有 M、N、P三点，间距 MN=NP。 、 在轴上产生的电势 φ随x变化关
系如图乙。则
A．M点电场场强大小为零
B．N点电场场强大小为零
C．M、N之间电场方向沿 x轴负方
向
D．一正试探电荷从 P移到 M过程中，电场力做功
【答案】B
【解析】A．因场强等于沿场强方向上单位距离上的电势差，则在 x轴上各个点的场强大小
等于 图像的斜率，在 M点处， 图像的斜率不为零，所以电场强度不为零，
故A错误。
B．在 N点处， 图像的斜率为零，所以电场强度为零，故 B正确。
C．设一个带正电的试探电荷从 M点移动到 N点，由于电势减小，所以电势能会减小，此
过程电场力做正功，M、N之间电场方向沿 x轴正方向，故 C错误。
D．由图乙知 ，所以正试探电荷在 PN 之间电势能的变化量的绝对值小于
在NM 之间电势能的变化量的绝对值，根据功能关系可知电场力做功 ，故 D
错。
2．（2019·云南师大附中）某空间存在一电场，电场中的电势 φ在x轴上的分布如图所示，
下列说法正确的是
A．在 x轴上，从 x1到x2场强方向向左
B．在 x轴上，从 x1到x2场强大小先增大后减小
C．使一正电荷仅在电场力作用下沿 x轴正向从 x1到
x2，速度先增大后减小
D．把一负电荷沿轴正向从 x1到x2，电场力先做正功再做负功
【答案】C
【解析】A．由图知从 x1到x2电势先降低后升高，电场强度的方向先向右后向左，故 A错
误。
B． 图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，由图可知图像的斜率的绝对值从 x1到
x2先减小后增大，故电场强度先减小后增大，故 B错误。
C．从 x1到x2电场强度方向先向右后向左，故正电荷受到的电场力先向右后向左，从 x1到x2
电场力先做正功再做负功，速度先增大后减小，故 C正确。
D．负电荷在电势低处的电势能大，故将电荷从 x1移到 x2，电势能先增大后减小，电场力先
做负功再做正功，故 D错误。
3．（2019·江苏高三）如图所示，空间中存在沿 x轴的静电场，其电势 φ沿x轴的分布如图
所示．x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点，质量为 m、带电量为
－
q的粒子(不计重力)，以初
速度 v0从O点沿 x轴正方向进入电场，在粒子沿 x轴运动的过程中，下列说法正确的是
A．粒子在 x2点的速度为 v0
B．从 x1到x3点的过程中，粒子的电势能先减小后增大
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