题目内容
【题目】如图,虚线a、b、c是在O点处的一个点电荷形成的静电场中的三个等势面,一带正电的粒子射入该电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示.不计粒子的重力,由图可知( )
A.粒子运动时电场力先做负功,后做正功
B.a、b、c三个等势面的电势关系是φa>φb>φc
C.粒子运动时的电势能先增大后减小
D.粒子运动时的动能先增大再减小
【答案】D
【解析】
A.根据带电粒子轨迹的弯曲方向可知:带电粒子受到了引力作用,Q与带电粒子是异种粒子,所以Q一定带负电,粒子运动过程中粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角,做正功,后为钝角,做负功,故A错误;
B.Q带负电荷,电场线方向从无穷处到Q终止,根据顺着电场线方向电势降低可知,
故B错误;
CD.粒子所受的电场力与速度的夹角先锐角,做正功,后为钝角,做负功,所以电势能先减小后增大,由能量守恒可知,粒子运动时的动能先增大再减小,故C错误,D正确。
【题目】用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”,打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。
(1)关于该实验,以下说法正确的是_______;
A.应先释放小车,再接通电源
B.操作过程中应调节滑轮高度,使细线与长木板平行
C.平衡摩擦力时,应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上
D.为减小实验误差,应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m
(2)某次实验中的纸带如图乙所示,其中A、B、C、D、E为计数点,相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm,s2=2.00cm,s3=2.66cm,s4=3.32cm,则B点的速度大小为________m/s,小车的加速度大小为________m/s2。(计算结果均保留两位有效数字)
(3)通过实验获得如下表所示的几组数据,请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像________。
F(N) | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.08 | 0.10 | 0.12 | 0.14 |
a(m/s2) | 0.14 | 0.23 | 0.32 | 0.42 | 0.50 | 0.59 | 0.66 |
(4)根据作出的a-F图像,分析在操作过程中存在的主要问题:__________。