摘要:8.如图27所示.P是一个很大的金属板.水平放置.Q是一个带正电的点电荷.固定在板外.另一个可看作质点的带负电的小物体C.以一定的初速度从图中的a点沿金属板表面移动到b点.移动过程中C的带电荷量保持不变.它与金属板间的摩擦不能忽略.关于C的这段运动过程.下面的说法中正确的是( ) A.C对P板的压力先变小后变大 B.C的加速度先变小后变大 C.C的电势能先变小后变大 D.C的速度先变小后变大 图28 解析:点电荷Q与金属板P间的电场是我们应该记住的一种典型电场.它是非匀强电场.其电场线分布情况的示意图如图28所示.它的特点是除了从Q出发垂直于金属板的电场线是直线外.其余所有的电场线都是曲线.这些曲线与金属板都垂直相交.靠近中心处的电场线较密而边缘处的电场线较稀疏.说明中心处的电场较强.而越靠近边缘越弱.金属板是电场的一个等势面.小带电体C沿金属板面运动.就是沿一个等势面运动.它的电势能是保持不变的.首先要排除的是选项C,带电体在从a移动到b的过程中.所受的电场力方向都是竖直向上的.它的大小总小于重力(因此运动过程中不离开板面).电场力的大小是先逐渐变大.至正中位置时达到最大.而后逐渐减小.而重力的大小是不变的.因此它对板的压力是先变小后变大.选项A正确,带电体在运动过程中.水平方向只受摩擦力.正是摩擦力产生加速度.而摩擦力跟压力大小成正比.因此摩擦力也是先变小后变大.从而加速度也是先变小后变大.选项B正确,带电体在运动过程中.加速度方向始终与运动方向相反.一直在做减速运动.因此选项D错误. 答案:AB
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(1)某同学用如图1所示电路来测定电池的电动势和内阻.
①实验开始时,滑片P应位于
②该同学测得如下表的五组数据.根据数据在答题卷相应图2中作出U-I图线,从图象可得电池的电动势E=
(2)用自由落体法进行“验证机械能守恒定律”的实验
①实验完毕后选出一条纸带如图3所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电.用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2.甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了
②乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
v2为纵轴画出了如图4的图线.图线未过原点O的原因是
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①实验开始时,滑片P应位于
A
A
端.(填A或B)②该同学测得如下表的五组数据.根据数据在答题卷相应图2中作出U-I图线,从图象可得电池的电动势E=
1.45
1.45
V,内阻r=0.69
0.69
Ω.(结果均保留二位小数).| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| U/V | 1.37 | 1.32 | 1.24 | 1.10 | 1.05 |
| I/A | 0.12 | 0.20 | 0.31 | 0.50 | 0.57 |
①实验完毕后选出一条纸带如图3所示,其中O点为电磁打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,打点计时器通以50Hz的交流电.用刻度尺测得OA=12.41cm,OB=18.60cm,OC=27.21cm,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,重物的质量为1.00kg,取g=9.80m/s2.甲同学根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了
1.82
1.82
J;此时重物的动能比开始下落时增加了1.71
1.71
J.(结果均保留三位有效数字).实验中产生系统误差的原因是重物在下落过程中受到阻力作用
重物在下落过程中受到阻力作用
.②乙同学利用他自己实验时打出的纸带,测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以
| 1 |
| 2 |
打下第一个点时重物已经有速度
打下第一个点时重物已经有速度
.温度
温度
;所研究的对象是针筒内气体
针筒内气体
;它的体积可用注射器上刻度
注射器上刻度
直接读出,它的压强是由图中压强传感器
压强传感器
,数据采集器
数据采集器
得到.(2)在室温27℃情况下,测得一组p、v值,如下表所示:
| P/(×105pa ) | 0.5 | 0.7 | 0.8 | 1 | 1.3 | 1.8 | 2.5 |
| V/(×10-3L ) | 20 | 18 | 15 | 12 | 10 | 7 | 5 |
②根据所给条件(在室温27℃情况下的测量值),在p-T坐标上画出曲线图(如图乙所示)
(3)实验过程中,下列哪些操作是正确的:
ABD
ABD
A.推拉活塞时,动作要慢.
B.推拉活塞时,手不能握住注射器筒.
C.压强传感器与注射器之间的软管脱落后,应立即重新接上,继续实验并记录数据.
D.活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气.
(Ⅰ)某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律.已知当地的重力加速度g=9.80m/s2

①实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,测得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 J;此时重锤的动能比开始下落时增加了 J,根据计算结果可以知道该实验小组在做实验时出现的问题是 .(重锤质量m已知)
②在图乙所示的纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2/2为纵轴画出的图线应是如下图中的 .图线的斜率表示 .

(Ⅱ)碰撞的恢复系数的定义为e=
,其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度,v1和v2分别是碰撞后物体的速度.弹性碰撞的恢复系数e=1,非弹性碰撞的e<1.某同学借用验证动力守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1,实验中使用半径相等的钢质小球1和2(它们之间的碰撞可近似视为弹性碰撞),且小球1的质量大于小球2的质量.

实验步骤如下:
安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重锤线所指的位置O.
第一步,不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆把小球的所落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置.
第二步,把小球2 放在斜槽前端边缘处C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后小球落点的平均位置.
第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
上述实验中,
①P点是 平均位置,
M点是 平均位置,
N点是 平均位置.
②请写出本实验的原理 ,写出用测量量表示的恢复系数的表达式 .
③三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关系? .
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①实验小组选出一条纸带如图乙所示,其中O点为打点计时器打下的第一个点,A、B、C为三个计数点,在计数点A和B、B和C之间还各有一个点,测得h1=12.01cm,h2=19.15cm,h3=27.86cm.打点计时器通以50Hz的交流电.根据以上数据算出:当打点计时器打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了
②在图乙所示的纸带基础上,某同学又选取了多个计数点,并测出了各计数点到第一个点O的距离h,算出了各计数点对应的速度v,以h为横轴,以v2/2为纵轴画出的图线应是如下图中的
(Ⅱ)碰撞的恢复系数的定义为e=
| |v2-v1| | |v20-v10| |
实验步骤如下:
安装好实验装置,做好测量前的准备,并记下重锤线所指的位置O.
第一步,不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上.重复多次,用尽可能小的圆把小球的所落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置.
第二步,把小球2 放在斜槽前端边缘处C点,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞.重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后小球落点的平均位置.
第三步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度.
上述实验中,
①P点是
M点是
N点是
②请写出本实验的原理
③三个落地点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关系?
该同学在某大气压下提供不同的环境温度对B管进行温度刻度,测量获得的数据及B管上的温度刻度如下表所示:
| 环境温度t(℃) | -27 | 0 | 27 | 54 | 81 | 100 |
| 汞柱高x(cm) | 25.8 | 20.4 | 15 | 9.6 | 4.2 | 0.4 |
| 温度刻度t(℃) | -27 | 0 | 27 | 54 | 81 | 100 |
(1)请根据图象提供的信息写出汞柱高度x随环境热力学温度T变化的函数关系式:
(2)根据图象和测温装置推断出实验时的大气压强值p0=
(3)由于大气压要随季节和天气的变化,所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差,若有一次测量时大气压p’0比上述大气压p0低了1cmHg,那么此次测出的温度测量值与其实际的真实值相比是
| 环境温度t(℃) | -27 | 0 | 27 | 54 | 81 | 100 |
| 汞柱高x(cm) | 25.8 | 20.4 | 15 | 9.6 | 4.2 | 0.4 |
| 温度刻度t(℃) | -27 | 0 | 27 | 54 | 81 | 100 |
(1)写出汞柱高x随环境温度T变化的函数关系式
(2)推断出当时的大气压强值p0=
(3)由于大气压要随季节和天气变化,所以用这种测温装置来测量温度不可避免地会产生误差,若有一次测量时大气压强p0’比上述大气压p0低了1cmHg,那么此次测量的温度测量值与其实际的真实值相比是