题目内容
【题目】在正方形的四个顶点分别放置点电荷,电荷量分布情况如图所示(q>0),过正方形的中心O点做正方形的垂线,A、B为垂线上关于正方形对称的两点,以无穷远为零电势点,用EA、EB别表示A、B两点的场强,用φA、φB分别表示A、B两点的电势,则下列说法正确的是( )
A. EA与EB相等
B. φA与φB相等
C. 将一个带正电的点电荷由B点无初速释放,仅在电场力作用下,该电荷从B点运动到O点的过程中加速度一定会一直减小
D. 将一个带正电的点电荷由A点无初速释放,仅在电场力作用下,该电荷从A点运动到O点的过程中加速度可能先增大后减小
【答案】BD
【解析】
根据电场的叠加原理和A、B两点的对称性,A、B两点的电场强度大小相等方向相反,电势相等,故A错误,B正确。如果A、B离O点足够远,A、B两点的电场强度近似为零,而对于O点,两个+q和两个﹣2q分别关于O点称性,O点处电场强度也为零,所以带电粒子从B点到O点或者从A点到O点,电场强度都是先增大后减小,由ma=qE,加速度也先增大后减小;如果A、B离O点比较近,加速度可能会一直减小,故C错误,D正确。
【题目】小鲁为研究物体所受空气阻力与物体运动速度的关系,小鲁约爸爸在一个无风的周末开汽车来到一段人车稀少的平直公路上。小鲁打开汽车天窗,将如图甲所示装置固定在汽车车顶。
爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小鲁依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
汽车速度v(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
弹簧测力计示数F/N | 0.20 | 0.82 | 3.30 |
(1)如图乙所示,为小鲁同学在车速稳定在15m/s时用手机拍下的测力计照片,此时测力计示数为______N;
(2)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小______对实验结果的影响。
(3)分析上表中的实验数据,则当弹簧测力计的读数稳定在2.40N时,车速为________m/s.(计算结果保留2位有效数字)