题目内容
【题目】某电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示,设x轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷量为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动,结果粒子刚好能运动到x=3x0处。假设粒子仅受电场力作用,E0、x0已知,则下列说法正确的是
A. 粒子一定带负电
B. 粒子的初动能大小为
C. 粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为
D. 粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小
【答案】C
【解析】从图中可知粒子在沿x轴正向运动过程中,电场强度方向发生改变,并且在过程中电场强度和位移都比过程中的大,也就是说如果先做负功后做正功,粒子不可能在处静止,所以只有先做正功后做负功,电势能先减小后增大,故粒子一定带正电,AD错误;因为电场强度是均匀减小的, 过程中平均电场强度为, 过程中平均电场强度为,故根据动能定理可得,解得初动能,B错误;在过程中电场力做正功,所以在处动能最大,最大为,C正确;
【题目】某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量该“水果电池”的电动势E和内电阻r。
A、电流表A1(量程0.6A,内阻约为1Ω)
B、电流表A2(量程20mA,内阻约为50Ω)
C、电压表V1(量程4V,内阻约为4 kΩ)
D、电压表V2(量程15V,内阻约为15 kΩ)
E、滑动变阻器R1(0~1000 Ω)
F、滑动变阻器R2(0~9999.9 Ω)
G、待测“水果电池”(电动势E约为4V,内阻r约为200Ω)
H、开关S,导线若干
(1)为尽量减小实验的误差,实验中电流表选择_____;电压表选择_____;滑动变阻器选_______请在虚线方框中画出实验电路图____。(以上均填器材代号)
(2)该同学实验中记录的6组对应的数据如下表,试根据表中数据在上图中描点画出U—I图线___;由图线可得,“水果电池”的电动势E=_______V,
内电阻r=______Ω。
I/mA | 4.0 | 5.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | 14.0 |
U/V | 3.04 | 2.85 | 2.30 | 1.90 | 1.50 | 1.14 |
(3)实验测得的“水果电池”的电动势和内阻与真实值相比,E测_____E真,r测____r真(选填“大于”“小于”或“等于”)