微专题47电场中图像问题【核心考点提示】1．v－t图象：根据v－t图象的速度变化、斜率变化(即加速度大小的变化)，确定电荷所受电场力的方向与电场力的大小变化情况，进而确定电场强度的方向、电势的高低及电势能的变化．2．φ－x图象：(1)电场强度的大小等于φ－x图线的斜率大小，电场强度为零处，φ－x图线存在极值，其切线的斜率为零．(2)在φ－x图象中可以直接判断各点电势的大小，并可根据电势大小关系确定电场强度的方向．(3)在φ－x图象中分析电荷移动时电势能的变化，可用WAB＝qUAB，进而分析WAB的正负，然后作出判断．3．E－x图象：(1)反映了电场强度随位移变化的规律．(2)E＞0表示场强沿x轴正方向；E＜0表示场强沿x轴负方向．(3)图线与x轴围成的“面积”表示电势差，“面积”大小表示电势差大小，两点的电势高低根据电场方向判定．【经典例题选讲】(2016·江苏徐州高三月考)一带正电的试探电荷，仅在电场力作用下沿x轴从x＝－∞向x＝＋∞运动,其速度v随位置x变化的图象如图所示。x＝x1和x＝－x1处，图线切线的斜率绝对值相等且最大。则在x轴上()A．x＝x1和x＝－x1两处，电场强度相同B．x＝x1和x＝－x1两处，电场强度最大C．x＝0处电势最高D．从x＝x1运动到x＝＋∞过程中，电荷的电势能逐渐增大【解析】x＝x1和x＝－x1两处，图线切线的斜率绝对值相等且最大，故加速度绝对值相等且最大，由牛顿第二定律得电场力的绝对值相等且最大，由F＝qE得电场强度大小相同，方向相反，A项错误，B正确；一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿x轴从x＝－∞向x＝＋∞运动，由图乙可知，检验电荷先减速后加速运动，电场力先做负功后做正功，由电场力做功与电势能的关系知，电势能先增大后减小，则x＝0处电势最高，从x＝x1到x＝＋∞过程中，电势能逐渐减小，C正确，D错误。【答案】BC(2016·河北保定高三期末)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示，则下列说法正确的是()1/11A．粒子从x1处运动到x2处的过程中电场力做正功B．x1、x2处电场强度方向沿x轴正方向C．x1处的电场强度大小大于x2处的电场强度大小D．x1处的电势比x2处的电势低【解析】由于粒子从x1运动到x2，电势能减小，因此电场力做正功，粒子所受电场力的方向沿x轴正方向，电场强度方向沿x轴负方向，选项A正确，B错误；由ΔEp＝qEΔx，即qE＝，由于x1处的图线斜率的绝对值小于x2处图线斜率的绝对值，因此x1处的电场强度大小小于x2处的电场强度大小，选项C错误；沿着电场线方向电势降低，故x1处的电势比x2处的电势低，选项D正确。【答案】AD(2018·湖北孝感月考)在光滑水平面上建立直角坐标系，设坐标原点的电势为零，沿x轴方向的电场强度E随x的变化如图所示。在坐标原点处放一质量为m＝0.2kg，电荷量为q＝－2.0×10－6C的小物块。现给小物块施加一沿x轴正方向大小为1.0N的恒力，小物块从静止开始运动，则(BC)A．x＝1m处的电势为2.5VB．小物块能运动到的最远位置坐标为x＝6mC．小物块能运动到的最远位置电势最低值为φ＝－3×106VD．小物块能运动到的最远位置电势最低值不能确定[解析]在E－x图象中图线与坐标轴所围成的面积表示电势差的大小，即有φ0－φ1＝×1V＝2.5×105V，所以φ1＝－2.5×105V，选项A错误；分析小物块的受力可以知道小物块先加速后减速，设小物块能运动到的最远位置坐标为x，由动能定理有W合＝1.0×x＋×x×(－2.0×10－6)＝0，解得x＝6m，选项B正确；由E－x图可知，φ0－φx＝×6V＝3×106V，所以φx＝－3×106V，选项C正确，D错误。(2018·江西高安中学模拟)假设空间某一静电场的电势φ随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是()2/11A．O～x1范围内各点场强的方向均与x轴平行B．只在电场力作用下，正电荷沿x轴从O运动到x1，可做匀减速直线运动C．负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D．无法比较x2～x3与x4～x5间的场强大小解析：选C由图像可以知道，在O～x1范围内各点电势不变，是一条等势线，所以电场方向应该与x轴垂直，选项A错误；在x轴上O～x1范围内，各点电势相等，任意两点间电势差为零，电场力做功为零，...
