静电场中的图像问题三种图像类型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.[思维深化]在电势能Ep与位移x的图象中,与x轴的交点和图象斜率分别表示什么
答案与x轴的交点是电势为零的点,图象斜率反映静电力的大小,也间接反映了电场强度E的大小.典例应用【例1】[对v-t图象的理解](2014·海南·9)(多选)如图1甲,直线MN表示某电场中一条电场线,a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子从a运动到b过程中的v-t图象如图乙所示,设a、b两点的电势分别为φa、φb,场强大小分别为Ea、Eb,粒子在a、b两点的电势能分别为Wa、Wb,不计重力,则有()图1A.φa>φbC.EaEbD.Wa>Wb答案BD解析电场线为直线,带负电的粒子仅在电场力的作用下由静止释放,那么一定沿着电场力的方向运动,故电场强度的方向向左,b点的电势高,选项A错误;由v-t图象的斜率表示粒子运动的加速度可知粒子运动的加速度越来越小,故b点的场强小,Ea>Eb,选项B正确,C错误;电场力做正功,电势能减小,选项D正确.【例2】[对E-x图象的