题目内容
【题目】真空中某一条直线上静电场的电势随x变化关系如下图所示,根据图象可知( )
A. 处的电场强度E=0
B. 该电场有可能是处在O点的正的点电荷激发产生的
C. 若试探电荷从x1处移到x2处,电场力不一定做功
D. x1处与x2处的电场强度方向相同
【答案】D
【解析】
根据φ-x图象中各点切线斜率表示电场强度和静电力做功公式来判断电势能的变化情况解答;
A.φ-x图象中,曲线上任意一点的切线的斜率表示电场强度;R处切线的斜率不为零,故电场强度不为零;故A错误;
B.离电荷越近,电场强度越大,故φ-x图象的斜率越大;而在O点向右,切线斜率变大,故O点不可能有电荷;故B错误;
C.若试探电荷从x1处移到x2处,电势降低,根据公式WAB=qUAB,如果是正电荷,电场力做正功;如果是负电荷,电场力做负功,故C错误;
D.x1处与x2处的切线斜率同为负值,故x方向的电场强度分量的方向相同,故D正确;
故选D。
【题目】某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(达标的污水离子浓度低,电阻率大,一般电阻率ρ≥200Ω·m的工业废水即达到排放标准)。图甲所示为该组同学所用圆柱形盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余侧面由绝缘材料制成,左、右两侧带有接线柱。
(1)先用刻度尺和游标卡尺分别测量盛水容器的长度L和内径D,某次测量示数如图乙所示,他们的读数分别为:L=40.0cm;D=___________cm。
将水样注满容器后,进行以下操作:
(2)分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“×100”两挡粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图丙所示,则所测水样的电阻约为___________Ω。
(3)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程5mA,电阻RA=800Ω)
B.电压表(量程15V,电阻RV约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只,导线若干
请在图丁中完成电路连接。________________________
(4)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如下表所示。
U/V | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 |
I/mA | 0.73 | 1.43 | 2.17 | 2.89 | 3.58 |
由以上测量数据得到U/I的平均值为2772Ω,则待测水样的电阻为___________Ω。据此可知,所测水样___________排放标准(填“达到”或“没达到”)。