题目内容
【题目】如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三条电场线,实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、R、Q是这条轨迹上的三点.由此可知( )
A.带电粒子在R点时的速度大小大于在Q点时的速度大小
B.带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小
C.带电粒子的动能与电势能之和保持不变
D.带电粒子在R点时的加速度大小小于在Q点时的加速度大小
【答案】A,B,C
【解析】解:AB、电荷做曲线运动,电场力指向曲线的内侧,所以电场力的方向向右;若粒子从P经过R运动到Q,电场力做负功,电荷的电势能增大,动能减小,知道R点的动能大,即速度大,而P点电势能较小,故AB正确;
C、根据能量守恒定律,带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变.故C正确;
D、由电场线疏密确定出,R点场强大,电场力大,加速度大小大于在Q点时的加速度大小,故D错误;
故选:ABC.
根据轨迹弯曲的方向可知,电场力的方向向下.由于题目没有说明带电粒子的电性,所以不能判断出电场线的方向;根据受力的方向与运动方向之间的关系,判断出电场力做功的正负,从而判断出电荷电势能和动能的变化;总能量守恒;由电场线疏密确定出,P点场强大,电场力大,加速度大.
【题目】小华同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,将打点计时器固定在某处,在绳子拉力的作用下小车拖着穿过打点计时器的纸带在水平木板上运动,如图所示。由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带的一段。如图所示,在打点计时器打出的纸带上确定出八个计数点,相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s,并用刻度尺测出了各计数点到0计数点的距离,图中所标数据的单位是cm。
(1)根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、5这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点6时小车的速度v=_______m/s(保留3位有效数字)。
计数点 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
t/s | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
v/(m·s) | 0.358 | 0.400 | 0.440 | 0.485 | 0.530 |
(2)现已根据上表中的v、t数据,作出小车运动的v-t图象,如下图所示。根据v-t图象可知,在打0计数点时,小车的速度V=_______m/s;(保留2位有效数字)加速度a=_______m/s。(保留2位有效数字)