题目内容

【题目】在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关．他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示．实验时，先保持两电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，再保持两球的距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大．

实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的 ______ 而增大，随其所带电荷量 ______ 而增大．历史上法国学者库仑通过更精确的实验探究总结出两点电荷间相互作用力与两点电荷的电荷量、间距的定量关系．此同学在探究中应用的科学方法是 ______

【答案】 减小； 增大； 控制变量法；

【解析】对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力：F=mgtanθ，即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大．先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近．这是只改变它们之间的距离；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量．这是只改变电量所以采用的方法是控制变量法．

练习册系列答案
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【题目】如图所示，在光滑水平桌面上有一光滑小孔O，一根轻绳穿过小孔，一端连接质量为 的小球A，另一端连接质量为M=4kg的重物B，已知g=10m/s2，则：

（1）当A球沿半径r=0.1m的圆周做匀速圆周运动，其角速度ω1为多大时，B物体处于将要离开、而尚未离开地面的临界状态？

（2）当小球A的角速度为ω2=10rad/s时，物体B对地面的压力为多大？

【题目】如图所示，带正电的粒子以一定的初速度v0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内，恰好沿下板的边缘飞出，已知板长为L，板间的距离为d，板间电压为U，带电粒子的电荷量为q，粒子通过平行金属板的时间为t（不计粒子的重力），则（ ）。

A. 在时间t内，电场力对粒子做的功为qU

B. 在后t/2时间内，电场力对粒子做的功为3qU/8

C. 粒子的出射速度偏转角tanθ=d/l

D. 在粒子下落前d/4和后d/4的过程中，运动时间之比为√2:1

【题目】如图，在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，一质量为m的金属杆MN垂直于两平行光滑导轨ab、cd放置（在同一水平面内），且与两导轨保持良好接触，两导轨间距为d。电动机的输出功率恒为P，通过一细绳拉着金属杆以初速度vo沿导轨向右加速运动。两导轨间连接一阻值为R的定值电阻，金属杆、导轨电阻均不计。经过一段时间t后，金属杆恰好开始做匀速运动，求：

（1）金属杆以初速度vo运动时的加速度大小；

（2）金属杆做匀速运动时的速度大小；

（3）若金属杆以初速度vo运动时的加速度为a，金属杆做匀速运动时的速度为v，画出金属杆在时间t内运动的速度—时间图像，并在图中标出相关物理量；

（4）判断金属杆经过时间t运动的位移S在什么范围内，并写出你的判断依据。

【题目】某同学用电磁打点计时器所接的电源均为频率为50 Hz的____电源（填“交流”或“直流”）,每隔____秒打一次点.做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，下列四个数中不符合有效数字规定的是_____________，正确的应记为_____________。若纸带上两相邻计数点间有4个点未画出，则vB=__________、 vD=___________、小车运动的加速度a=_____________。

【题目】在探究“平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中，实验装置如图所示，把平行板固定在绝缘支架上，用手握住另一极板的绝缘柄，使两极板相距10cm左右，两极板分别与静电计的金属球和金属外壳相连，静电计外壳接地(此时静电计指针的偏转程度显示两极板间的电势差)。

（1）给平行板电容器充电后，可观察到静电计的指针偏转一定的角度，则静电计的指针偏转角度变大，反映了电容器的______变大（填“电容”、“电压”或“电量”）。

（2）某同学进行了下面的一些操作：左极板向右移动时，可观察到静电计指针偏转角将______；左极板向上移动时，可观察到静电计指针偏转角______；两极板间插入电介质时，可观察到静电计指针偏转角______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【题目】带电量为Q，质量为m的原子核由静止开始经电压为U1的电场加速后进入一个平行板电容器，进入时速度和电容器中的场强方向垂直。已知：电容器的极板长为L，极板间距为d，两极板的电压为U2，重力不计，求：

（1）经过加速电场后的速度；

（2）离开电容器电场时的偏转量。

【题目】关于下面的描述，以下说法正确的是（ ）

A. 某一试探电荷分别处于电场中的A、B两点，受到的电场力大则该点场强大

B. 若拿走电场中某点的试探电荷，该点电场强度变为零

C. 电势降低的方向就是场强的方向

D. 一试探电荷在以一个点电荷为球心，半径为r的球面上移动，电场力做功为零

【题目】现有一个阻值大约为20Ω的电阻，为了更精确地测量其电阻，实验室给出了以下器材：

①电流表G1(0~50mA，内阻r1=3Ω) ②电流表G2(0~100mA，内阻r2=1Ω)

③定值电阻R1(R1=150Ω) ④定值电阻R2(R2=15Ω)

⑤滑动变阻器R(0~5Ω) ⑥干电池(1.5V，内阻不计) ⑦开关S及导线若干

(1)某同学设计了如图甲所示的电路图，其中A、B一个为被测电阻、一个为定值电阻，请问图中电阻为被测电阻____________ (填“A”或“B”)，定值电阻应选____________ (填“R1”或“R2”)

(2)若某次测得电流表G1、G2的示数分别为I1、I2.则被测电阻的大小为____________(用已知和测量物理量的符号表示)

(3)若通过调节滑动变阻器，该同学测得多组I1、I2的实验数据，根据实验数据做出I1、I2的图象如图乙所示，并求得图象的斜率k=1.85，则被测电阻的大小为____________Ω(保留三位有效数字)。

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