题目内容
如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于场强方向平行于纸面的电场中,一电荷量为q、质量为m的带正电小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端B点时速度仍为v0.下列判断正确的是(已知重力加速度为g)
A.小球在B点的电势能小于小球在A点的电势能
B.由题设条件可求得A、B两点的电势差
C.该电场可能是位于AB中垂线上的正电荷所形成的电场
D.若该电场是匀强电场,则电场方向平行于斜面向上时,电场强度最小
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ABD解析解:A、小球从A运动到B,重力势能增加,动能没有变化,根据能量守恒定律,电势能一定减小,则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能,故A正确;B、根据动能定理得:-mgLsinθ+qUAB=
,得到,UAB=
;故B正确;C、如果该电场是位于AB中垂线上的正电荷所形成的电场,则AB的电势相等,矛盾,故C错误;D、该电场是匀强电场,当电场力平行斜面向上时,电场力最小,等于mgsinθ,故电场强度也最小,为
,故D正确;故选:ABD
某同学为了测量某电池的电动势 E和内阻 r,设计了如图甲所示的电路.已知定值电阻R0=20Ω,电压表V2的内阻很大,可视为理想电压表.
(1)根据图甲所示电路,请在乙图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
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(2)实验中,该同学移动滑动变阻器滑片,读出电压表V1和V2的示数U1、U2,数据如下表所示.请根据表格中的数据在图丙所示的坐标纸中画出U2-U1的图线.
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| U1/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 4.5 | 5.0 |
| U2/V | 16.5 | 15.2 | 15.0 | 12.0 | 11.1 | 10.3 |
(3)由图象可得该电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
(4)实验电路测得的电源内阻的阻值 (选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值.
★★★
★★★
【答案解析】(1)如图乙所示(2分) (2)如图丙所示(2分)
(3)17.9~18.3(2分) 29.0~32.0(2分) (4)大于(2分)
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解析:(1)根据电路图连接实物图,如图所示.
(2)描点作图,将偏得较远的点舍去,如图所示.
(3)根据E=U2+
r得,U2=E−
U1,知纵轴截距表示电动势,所以E=18.0V.图线的斜率绝对值等于
,即
=
≈1.5,则r=1.5×20Ω=30.0Ω.
(4)根据r=
,由于测量通过电源电流变化量偏小,则测量的电源内阻偏大.
故答案为:(1)如图乙所示 (2)如图丙所示