题目内容
【题目】电荷量大小分别为Q和9Q的两个点电荷A、B分别固定于x轴上两处,且其中一个点电荷固定于x=0处。在它们形成的电场中,有一个试探电荷-q沿x轴从+向坐标原点O运动,其电势能Ep随x的变化关系如图所示,图线最低处对应的x轴坐标为x0。则可以确定的是( )
A.A带正电且处于x=0处
B.B带正电且处于x=-2x0处
C.在x=x0处电场强度等于零
D.在x轴上x>x0范围内,电场方向向左
【答案】BC
【解析】
A.从图像可知在处的电势能大于零,故在此处应有一负电荷,即-Q,A错误;
C.在x=x0处电势能最小,此处应为平衡位置,且Ep-x图象的斜率表示电场力,即x=x0处电场力为零,则电场强度等于零,故C正确;
B.根据C项分析x=x0处电场强度等于零,设+9Q的横坐标为-x,则有
解得,B正确;
D.在x轴上的区域,试探电荷-q沿x轴从向坐标原点O运动,其电势能Ep随x的减小而减小,可知电场力做正功,根据负电荷所受电场力方向与电场方向相反,则电场方向向右,D错误。
故选BC。
【题目】某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示。
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是_____。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
请根据上述数据在坐标纸上(图c)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__(以F为横坐标)。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。