题目内容
【题目】如图所示,一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置,板长为L,板间距离为d,距板右端L处有一竖直屏M. 一带电荷量为q、质量为m的质点以初速度v0沿中线射入两板间,最后垂直打在M上,则下列结论正确的是(已知重力加速度为g)
A. 两极板间电压为
B. 板间电场强度大小为
C. 整个过程中质点的重力势能增加
D. 若仅增大两极板间距,则该质点不可能垂直打在M上
【答案】BC
【解析】据题分析可知,小球在平行金属板间轨迹应向上偏转,做类平抛运动,飞出电场后,小球的轨迹向下偏转,才能最后垂直打在M屏上,前后过程质点的运动轨迹有对称性,如图所示:
可见两次偏转的加速度大小相等,根据牛顿第二定律得:,解得,由得板间电势差,故A错误,B正确;小球在电场中向上偏转的距离,,解得:,故小球打在屏上的位置与P点的距离为:,重力势能的增加量,故C正确.仅增大两板间的距离,因两板上电量不变,根据可知,板间场强不变,小球在电场中受力情况不变,则运动情况不变,故仍垂直打在屏上,故D错误.故选BC.
【题目】用图甲的实验装置能完成:实验1 “研究匀变速直线运动”、 实验2 “探究加速度与力的关系”。
图 甲 图 乙
(1)装置中采用图乙的打点计时器,它是______(填:电火花、电磁式)打点计时器,下方为实验中打出的一段纸带,若电源频率为50Hz,根据所给的纸带,利用刻度尺进行测量,求得P点的速度为________m/s.
(2)必须平衡摩擦力的是______(填:实验1、实验2、都需要);
(3)小明想用砂桶及砂的重力代替小车受到的合外力,为了减少这种做法而带来的实验误差,小明先做了两方面的调整措施:
a.用小木块将长木板无滑轮的一端垫高,目的是____。
b.使砂桶及砂的总质量____(填:等于、远小于、远大于)小车的质量,目的是使细线拉小车的力近似等于砂桶及砂的重力。
(4)某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示:(小车质量保持不变)请根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象。____
F(N) | 0.20 | 0.30 | 0. 40 | 0.50 | 0.60 |
a(m/s2) | 0.30 | 0.40 | 0.48 | 0.60 | 0.72 |