Question

13．位于某电场中的 x 轴上的电势φ随位置x 变化的图象如图所示，x=x₁和 x=-x₁处，图象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，电场强度最小
• C． x=0 处电场强度大小为零
• D． 正电荷从 x=x₁运动到 x=+∞过程中，电势能逐渐减小

Answer 1

分析 根据题图知电场关于x轴对称分布，根据图象的斜率表示场强，分析电场强度的关系．根据电势的变化，由电势能公式分析正电荷电势能的变化．

解答 解：A、根据E=$\frac{△φ}{△x}$知，在φ-x图象中，图线的斜率表示电场强度的大小和方向．由图可知，x₁和-x₁两点的电场强度大小相等．方向相反，则电场强度不同．故A错误
BC、x=0处图象的斜率为零，电场强度大小为零，电场强度最小，故B错误，C正确．
D、从x=x₁运动到x=+∞过程中，电势逐渐升高，由Ep=qφ可知，正电荷从x=x₁运动到x=+∞过程中，电势能逐渐增大．故D错误．
故选：C

点评 本题的关键要抓住φ-x图象中，图线的斜率表示电场强度，知道正电荷在电势高处电势能大，在电势低处电势能小，从而确定电势能的变化情况．