题目内容
【题目】一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能EP随位移x变化的关系如图所示,其中0~对段是对称的曲线,~段是直线,则下列说法正确的是
A.处电场强度为零
B.、、处电势、、的关系为>>
C.粒子在0~段做匀变速运动,~段做匀速直线运动
D.~段是匀强电场
【答案】ABD
【解析】
A. 根据电势能与电势的关系和场强与电势的关系得:
由数学知识可知图象切线的斜率等于,处切线斜率为零,则处电场强度为零,故A正确;
B. 粒子带负电,根据电势能与电势的关系可知,电势能越大,粒子所在处的电势越低,所以有:
故B正确;
CD.由图看出在段图象切线的斜率不断减小,可知场强减小,粒子所受的电场力减小,加速度减小,做非匀变速运动;段图象切线的斜率不断增大,场强增大,粒子所受的电场力增大,做非匀变速运动;段斜率不变,场强不变,即电场强度大小和方向均不变,是匀强电场,粒子所受的电场力不变,做匀变速直线运动,故C错误,D正确。
【题目】在用自由落体的方法研究功与物体的速度变化的关系时,小勇同学将质量为的物体与纸带相连接,将物体释放后,利用交流电压为6 V、打点频率为50 Hz的电磁打点计时器打出的纸带如图1所示,已知计数点中每相邻两点之间还有一个计时点没有标出,用刻度尺测量出各计数点到点之间的距离 分别为31.4 mm、70.6mm、125.4 mm、195.9 mm、282.1mm、383.8 mm、501.2mm。(重力加速度,计算结果保留两位小数)
则由以上信息回答下列问题。
(1)纸带的________(选填“左”或“右”)端与物体相连接。
(2)根据题中所出的数据,分别求出打下表中所给出的计数点时物体的速度以及物体从下落到运动到该点时重力做的功,并将计算结果填入表格:
计数点 | |||||
速度() | ______ | ______ | ______ | ______ | ______ |
功(J) | ______ | _______ | ______ | ______ | _______ |
(3)在如图2所示的坐标纸中选取合适的物理量分别为纵轴和横轴,在坐标纸中画出物体的重力所做的功与物体速度之间的关系图像_______,其中纵坐标用____________表示,横坐标用_____________表示,由图像可得重力所做的功与_____________成_____________关。