题目内容
【题目】对于真空中电量为Q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处电势为
（k为静电力常量）。如图所示，一质量为m、电量为q可视为点电荷的带正电小球用绝缘丝线悬挂在天花板上，在小球正下方的绝缘底座上固定一半径为R的金属球，金属球接地，两球球心间距离为d。由于静电感应，金属球上分布的感应电荷的电量为q′。则下列说法正确的是
A. 金属球上的感应电荷电量
B. 金属球上的感应电荷电量
C. 绝缘丝线中对小球的拉力大小为
D. 绝缘丝线中对小球的拉力大小
【答案】A
【解析】试题分析：金属球上感应电荷在O点产生的电势为：
；q在O点的电势为：
；由于O点的电势为零，故：φ1+φ2=0；联立解得：
，故A正确、B错误；若金属球上的感应电荷全部集中在球心处，则绝缘丝线中对小球的拉力大小为：
，但由于静电吸引作用，金属球上的感应电荷偏向上方，故两者的静电引力大于
，即绝缘丝线对小球的拉力大小大于mg+；故CD错误；故选：A。
【题目】在“验证机械能守恒定律”实验中：
（1）运用公式
对实验条件的要求是在打第一个点时，重锤恰好由静止开始下落，为此，所选择的纸带第1、2点间的距离应接近___________.
（2）某同学实验步骤如下：
A．用天平准确测出重锤的质量； |
B．把打点计时器固定在铁架台上，并接到电源的“直流输出”上 |
C．将纸带一端固定在重锤上，另一端穿过打点计时器的限位孔，使重锤靠近打点计时器 |
D．先释放重锤，后接通电源 |
E、取下纸带，再重复几次；
F、选择纸带，测量纸带上某些点之间的距离；
G、根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。
你认为他实验步骤中多余的步骤是_____________，错误的步骤是_____________（均填序号）。
（3）在该实验中根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落的距离h，以
为纵轴，以h为横轴画出图线，则
图线应是图中的__________就证明机械能是守恒的，图线的斜率代表的物理量是_________.
