题目内容
【题目】静电场方向平行于x轴,其电势随x的分布可简化为如图所示的折线.一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),以初速度v0从O点(x=0)进入电场,沿x轴正方向运动.下列叙述正确的是
A. 粒子从O运动到x1的过程中加速度逐渐增加
B. 粒子从x1运动到x3的过程中,电势能先减小后增大
C. 要使粒子能运动到x4处,粒子的初速度v0至少为
D. 若v0=,粒子在运动过程中的最大速度为
【答案】C
【解析】
A.图像的斜率,从O运动到x1的过程中斜率不变,场强不变,所受电场力不变,加速度不变,A错误
B.电势能,粒子带正电,.从x1运动到x3的过程中,电势一直减小,电势能一直减小,B错误
C.根据图像可知,粒子要想到达x4处,只需恰好到达x1处,之后靠电场力即可到达x4处,根据能量转化,有:,解得:,C正确
D.若粒子速度v0<v,则粒子到不了x1处,一直减速到零,反向加速,所以初速度即最大,D错误
【题目】某同学通过实验制作一简易温控开关,实验原理图如图所示,当继电器电流超过10 mA时,衔铁吸合,加热器停止加热,实现温控。继电器的电阻约为20 Ω,热敏电阻与温度t的关系如下表所示。
t/℃ | 30.0 | 40.0 | 50.0 | 60.0 | 70.0 | 80.0 |
R/Ω | 199.5 | 145.4 | 108.1 | 81.8 | 62.9 | 49.7 |
(1)提供的实验器材有:
电源E1(3 V,内阻不计)
电源E2(6 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(0~20 Ω,内阻不计)
滑动变阻器R2(0~200 Ω,内阻不计)
热敏电阻Rt
电阻箱(0~999.9 Ω)
开关S,导线若干
为使该装置实验对30~80℃之间任意温度的控制,电源应选______(选填“E1”或“E2”);滑动变阻器选_______(选填“R1”或“R2”)。
(2)欲使热敏电阻为40℃时衔铁吸合,下列操作步骤正确的顺序是______。
①将热敏电阻接入电路
②观察到继电器的衔铁被吸合
③断开开关,将电阻箱从电路中移除
④合上开关,调节滑动变阻器的阻值
⑤断开开关,用变阻箱替换热敏电阻,将变阻箱电阻调至145.4 Ω
A.⑤④②③① B.③⑤④②① C.①④⑤②③ D.④⑤②③①