题目内容
13．
如图所示，有三个质量相等分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场中的P点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落到A、B、C三点，则可以断定（ ）| A． | 落到A点的小球带正电，落到B点的小球不带电，落到C点的小球带负电 | |
| B． | 三小球在电场中运动时间相等 | |
| C． | 三小球到达正极板的动能关系：EKA＞EKB＞EKC | |
| D． | 三小球在电场中运动的加速度关系：aA＞aB＞aC |
分析 由图可知上极板带负电，所以平行板间有竖直向上的电场，正电荷在电场中受到向上的电场力，负电荷受到向下的电场力．则不带电的小球做平抛运动，带负电的小球做类平抛运动，加速度比重力加速度大，带正电的小球做加速度比重力加速度小的类平抛运动．由此根据平抛和类平抛运动规律求解．
解答 解：在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：
由此可知不带电小球做平抛运动a1=$\frac{G}{m}$，带正电小球做类平抛运动a2=$\frac{G-F}{m}$，带负电小球做类平抛运动a3=$\frac{G+F}{m}$．
根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h相等，据t=$\sqrt{\frac{2h}{a}}$得三小球运动时间，正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短．
A、三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A是带正电荷的小球，B是不带电的小球，C带负电的小球．故A正确．
B、由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B错误；
C、根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功．由受力图可知，带负电小球合力C最大为G+F，做功最多动能最大，带正电小球A合力最小为G-F，做功最少动能最小．故C错误．
D、因为A带正电，B不带电，C带负电，所以aA=a2，aB=a1，aC=a3，所以aA＜aB＜aC．故D错误．
故选：A
点评 确认不带电小球做平抛运动，带电小球做类平抛运动，分水平和竖直方向分析小球的运动，水平方向匀速直线运动，竖直方向初速度为0的匀加速直线运动，由运动的合成与分解进行分析．
（1）在“验证机械能守恒定律”实验中，在下面所列举的该实验的几个操作步骤中，你认为没有必要进行的或者错误的步骤是BCD（填字母代号）
某跳伞运动员从悬停在空中一定高度的直升飞机上由静止跳下，做跳伞训练，跳离飞机一段时间后打开降落伞做减速下落．没有打开降落伞的时候，他下落的加速度为10m/s2，打开降落伞后他做减速运动的速度-时间图线如图所示．图中倾斜的虚线为图线t=0时刻的切线．
（1）用△Ep=mgh计算钢球重力势能变化的大小，式中钢球下落高度h应测量释放时的钢球球心到B之间的竖直距离．
（A）钢球在A点时的顶端
（B）钢球在A点时的球心
（C）钢球在A点时的底端
（2）用△Ek=$\frac{1}{2}$mv2计算钢球动能变化的大小，用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图2所示，其读数为1.50cm．某次测量中，计时器的示数为0.0100s，则钢球的速度为v=1.50m/s．
（3）如表为该同学的实验结果：
他发现表中的△Ep与△Ek之间存在差异，你认为这是所测量速度为挡光片的速度，比小球速度大造成的．应该如何修正测出固定点到挡光片的距离算出小球速度即可．
| △Ep（×10-2J） | 4.892 | 9.786 | 14.69 | 19.59 | 29.38 |
| △Ek（×10-2J） | 5.04 | 10.1 | 15.1 | 20.0 | 29.8 |
