题目内容
【题目】如图所示,一个质量为m、带电荷量为q的粒子,从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入,当入射速度为v时,恰好穿过电场而不碰金属板.要使粒子的入射速度变为仍能恰好穿过电场,则必须再使( )
A. 粒子的电荷量变为原来的
B. 两板间电压减为原来的
C. 两板间距离变为原来的4倍
D. 两板间距离变为原来的2倍
【答案】AD
【解析】设平行板长度为l,宽度为d,板间电压为U,恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上,则
沿初速度方向做匀速运动:,垂直初速度方向做匀加速运动:,欲使质量为m、入射速度为,的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板,则沿初速度方向距离仍是L,垂直初速度方向距离仍为,
A项: 使粒子的带电量减少为原来的,由上公式可知,,故A正确;
B项:使两板间所接电源的电压减小到原来的一半,则y=d,故B错误;
C项:同理,使两板间的距离增加到原来的4倍,此时垂直初速度方向距离y=d,而入射点到极板间距为2d,因此不可能恰好穿过电场,故C错误;
D项:两板间距离增为原来的2倍,此时垂直初速度方向距离应为y=d,故D正确。
【题目】橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关,理论与实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量.
(1)有一段横截面是圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置可以测量出它的杨氏模量Y的值.下表为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,请在图乙中作出F-x图象_____.
拉力F/N | 5.0 | 10.0 | 15.0 | 20.0 | 25.0 |
伸长量x/cm | 1.60 | 3.20 | 4.80 | 6.40 | 8.00 |
(2)由以上实验可求出该橡皮筋的K值为________N/m(保留两位有效数字).
(3)某同学在家中用三根相同的橡皮筋(遵循胡克定律)来探究合力的方法,如图所示,三根橡皮筋在O点相互连接,拉长后三个端点用图钉固定在A、B、C三点.在实验中,可以通过刻度尺测量橡皮筋的长度来得到橡皮筋的拉力大小,并通过OA、OB、OC的方向确定三个拉力的方向,从而探究求其中任意两个拉力的合力的方法.在实验过程中,下列说法正确的是(____)
A.只需要测量橡皮筋的长度,不需要测出橡皮筋的原长
B.为减小误差,应选择劲度系数尽量大的橡皮筋
C.以OB、OC为两邻边作平行四边形,其对角线必与OA在一条直线上且长度与OA相等
D.多次实验中即使O点不固定,也可以探究求合力的方法