题目内容

5．如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A、B两点间的电势差UAB=200V．电量为+6×10-8C的电荷从A 移到B，电场力对其做的功为1.2×10-5 J，其电势能减小 （填增大、减小或不变）了1.2×10-5J．

分析 根据公式WAB=qUAB求出电场力做功．根据电场力做功与电势能变化的关系分析电势能的变化．

解答 解：根据公式WAB=qUAB得：
点电荷从A点移到B点，电场力对其做功：WAB=qUAB=6×10-8×200J=1.2×10-5J
电场力对点电荷做正功，则其电势能减小1.2×10-5J．
故答案为：1.2×10-5，减小，1.2×10-5．

点评 本题的关键要掌握电场力做功公式W=qU．在应用电场力做功公式W=qU时，各量均代入符号计算，根据计算结果的正负，确定正功还是负功．

练习册系列答案
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15．（1）若多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100．用×10档测量某电阻Rx时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度过大，为了较准确地进行测量，应换到×1档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是重新进行欧姆调零，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图甲，则该电阻的阻值是22Ω．

（2）现要用伏安法进一步测量上一小题中的待测电阻Rx，可供使用的器材如下：
A．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6Ω
B．电流表A2，量程100m A，内阻约10Ω
C．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩ
D．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩ
E．滑动变阻器R1，全电阻5Ω
F．滑动变阻器R2，全电阻200Ω
G．两节干电池，内阻很小
H．电键S、导线若干
要求测量结果尽量准确，实验操作方便．
①所选电流表为A2（填“A1”或“A2”），所选电压表为V2（填“V1”或“V2”），所选滑动变阻器为R1（填“R1”或“R2”）．
②在虚线框内画出测量电路的原理图，并根据所画原理图将图乙中实物连接成测量电路．
16．图中三实线a、b、c表示三个等势面．一个带电粒子射入电场后只在静电力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点，由图可以看出，下列说法错误的是（　　）
A．三个等势面的电势关系是φa＞φb＞φc
B．三个等势面的电势关系是φa＜φb＜φc
C．带电粒子在N点的动能较小，电势能较大
D．带电粒子在N点的动能较大，电势能较小
13．如图所示是静电场的一部分电场线分布，下列说法中正确的是（　　）
A．点电荷q在A点处受到的静电力比在B点处受到的静电力大
B．这个电场可能是负点电荷的电场
C．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小（不计重力）
D．负电荷在B点处受到的静电力的方向沿B点切线方向
20．如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力．不计空气阻力及一切摩擦．

（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足小车与滑轮间的细绳与长木板平行；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足砂和砂桶的总质量远小于小车的质量．
实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t．改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线．下列能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是C．
（2）如图3抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0，改变木板倾角，测得多组数据，得到的F-$\frac{1}{t^2}$的图线如图4所示．

实验中测得两光电门的距离L=0.80m，砂和砂桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为0.54kg•m或0.54N•s2（结果保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）．
10．某班级同学用如图（a）所示的装置验证加速度a和力F、质量m 的关系．甲、乙两辆小车放在倾斜轨道上，小车甲上固定一个力传感器，小车乙上固定一个加速度传感器（可以测量乙在任意时刻的加速度大小），力传感器和小车乙之间用-根不可伸长的细线连接（细绳与倾斜轨道平行），在弹簧拉力的作用下两辆小车 一起开始运动，利用两个传感器可以釆集记录同一时刻小车乙受到的拉力和加速度的大小．
（1）下列关于实验装置和操作的说法中正确的是BD
A．轨道倾斜是为了平衡小车甲受到的摩擦力
B．轨道倾斜是为了平衡小车乙受到的摩擦力
C．实验中，在小车乙向下运动的过程中均可采集数据
D．实验中，只能在小车乙加速运动的过程中采集数据
（2）四个实验小组选用的小车乙（含加速度传感器）的质量分别为m1=0.5kg、m2=1．Okg、m3=1.5kg和m3=2kg，得到如图（b）所示的图象．
（3）为了进一步验证a和m的关系，可直接利用图（b）的四条图线收集数据，然后作图处理实验数据．
请写出具体的做法；
①简述收集数据的方法：在a-F图象上做一条垂直于横轴的直线，与四条图线分别有个交点，记录下四个交点的纵坐标a，分别与各图线对应的m组成四组数据．
②为了更直观地验证a和m的关系，建立的坐标系应以加速度a为纵轴，以质量的倒数$\frac{1}{m}$为横轴．
17．如图所示，质量为m1=2kg的木板A放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.1．木板在F=7N的水平拉力作用下由静止开始向右做匀加速运动，经过时间t=4s时在木板的右端轻放一个质量为m2=1kg的木块B，木块与木板间的动摩擦因数为μ2=0.4．且木块可以看成质点．若要使木块不从木板上滑下来，求：
（1）木块B放入前木板A的加速度；
（2）木块B放入后，经过1秒木板A的速度；
（3）木板的最小长度．
14．某质点由A出发做直线运动，前5s向东行驶了30m经过B点，又行驶了5s前进了60m到达C点，在C点停了4s后又向西行驶，经历了6s运动了120m到达A点的西侧的D点，如图所示，求：

（1）最后6s时间内物体的平均速度大小和方向？
（2）全过程的平均速度．
15．一个物体的初速度大小为10m/s，4s后速度的大小变为2m/s，则该物体的加速度的大小可能为（　　）
A．0.5m/s2B．2 m/s2C．2.5 m/s2D．3 m/s2

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