《2025年教材完全解读高中物理必修第三册粤教版》

例
空间有一沿$x$轴对称分布的电场，其电场强度$E$随$x$变化的图像如图所示(取$x$轴正方向为电场正方向)。下列说法正确的是()。


A.$O$点的电势最低
B.$x_2$点的电势最高
C.$x_1$和$-x_1$两点的电势相等
D.$x_1$和$x_3$两点的电势相等
错解 B或 D
错因分析,将$E - x$图像错误地看成了$\varphi - x$图像，从而认为纵坐标轴表示的物理意义为电势$\varphi$。
正解 C
解析 电场对称分布，由题图可得其电场线以$O$点为中心指向正、负方向，沿电场线方向电势降落最快，所以$O$点的电势最高，选项 A、B错误；
根据$U = Ed$，电场强度是变量，可用$E - x$图像的面积表示电势差，因图像关于$O$点对称，所以$x_1$和$-x_1$两点的电势相等，选项 C正确；$x_1$、$x_3$两点的电场强度大小相等，电势沿电场线方向逐渐降低，电势不相等，选项 D错误。

答案： C