x图表示电势在x轴上的分布情况,如下图所示。 问题,x图像斜率表示什么呢?有同学会说表示电场强度E,请看一个典型反例: 如上图所示,匀强电场E方向垂直x轴,则x轴是匀强电场中的一条等势线,x图是一条平行x轴的直线,该直线的斜率为0,则表示该处电场强度为0,显然与实际情况是不相符合的。那么,x图像斜率表示什么呢? 如上图所示,设AB长度为x,则,UEACEACEABcosEcosABEx, 令U,则, Ex 因此,x图像斜率表示E,而不是表示E,只有电场沿x轴上时,x图像斜率才能表示E。 例:两电荷量分别为q和q的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示, 其中A、N两点的电势为零,ND段中C点电势最高,则(AD) A。C点的电场强度大小为零 B。A点的电场强度大小为零 C。NC间场强方向沿x轴正方向 D。将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做正功后做负功 例:如图甲所示, 四个等量电荷摆放成矩形,两个正电荷连线建立y轴,中垂线建立x轴,其中在x轴上的电势分布如图乙所示,下列说法正确的有(D) A。在O点电场强度为零 B。B点放入正点电荷受电场力沿x轴负方向 C。负电荷沿x轴从C移到B的过程中,电势能先增大后减小 D。正电荷沿x轴从B移到C的过程中,电场力先做负功,后做正功 本题易错选(B) E的方向,如果沿着x方向电势增加,逆着电场线方向,则E的方向沿x方向,如果沿着x方向电势减小,顺着电场线方向,则E的方向沿x方向。 综上所述,x图像斜率表示E。