（1）（6分）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。

實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。

實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。

此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。

（2）（11分）如圖1所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：

①為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做__________運(yùn)動。

②連接細(xì)繩及托盤，放人砝碼，通過實驗得到圖2所示的紙帶。紙帶上0為小車運(yùn)動起始時刻所打的點(diǎn)，選取時間間隔為0. 1s的相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G。實驗時小車所受拉力為0. 2N，小車的質(zhì)量為0.2kg。

請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化△Ek，補(bǔ)填表中空格（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位）。

 

O-B

O-C

O-D

O-E

O-F

W/J

0.0432

0. 0572

0. 0734

0. 0915

 

△Ek/J

0.0430

0. 0570

0. 0734

0. 0907

 

分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W= △Ek，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致。

③實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7×10 -3kg，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_______kg（g取9.8m/s2，結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第三位）。

 

【答案】

（1）減小、增大、控制變量法

（2）①勻速直線   ②0.1115   0.1105     ③0.015kg

【解析】（1）偏角越大，說明兩小球之間的作用力越大；本實驗所用的方法是控制變量法。

（2）①這一步是用來平衡摩擦力，消除摩擦力對實驗的影響.②小車所受合外力做的功：；小車到達(dá)F點(diǎn)時的速度：，所以小車動能的變化：；③小車的加速度：  由得：托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為：

【考點(diǎn)定位】（1）探究電荷間的相互作用與哪些因素有關(guān)實驗

（2）加速度與質(zhì)量 合外力間的定量關(guān)系實驗.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)（理）[選修物理3-1模塊（偏理）的考生做此題]如圖所示為興趣小組探究電荷間的作用力大小與電荷間的距離的關(guān)系的示意圖．Q是放在絕緣柄上的帶正電的物體，把一個系在絕緣絲線上的帶正電的小球，先后掛在圖中的A、B兩個位置，小球兩次平衡時，絲線偏離豎直方向的夾角分別為θ1、θ2，則小球受力F1與F2的大小關(guān)系是關(guān)系是（　　）
A、F1＞F2B、F1＜F2C、F1=F2D、無法確定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)質(zhì)譜分析技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各前沿科學(xué)領(lǐng)域．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子的質(zhì)譜裝置示意如圖，M、N為兩塊水平放置的平行金屬極板，板長為L，板右端到屏的距離為D，且D遠(yuǎn)大于L，O′O為垂直于屏的中心軸線，不計離子重力和離子在板間偏離O'O的距離．以屏中心O為原點(diǎn)建立xOy直角坐標(biāo)系，其中x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向．
（1）設(shè)一個質(zhì)量為m0、電荷量為q0的正離子以速度v0沿O′O的方向從O′點(diǎn)射入，板間不加電場和磁場時，離子打在屏上O點(diǎn)．若在兩極板間加一沿+y方向場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，求離子射到屏上時偏離O點(diǎn)的距離y0；
（2）假設(shè)你利用該裝置探究未知離子，試依照以下實驗結(jié)果計算未知離子的質(zhì)量數(shù)．
上述裝置中，保留原電場，再在板間加沿-y方向的勻強(qiáng)磁場．現(xiàn)有電荷量相同的兩種正離子組成的離子流，仍從O′點(diǎn)沿O′O方向射入，屏上出現(xiàn)兩條亮線．在兩線上取y坐標(biāo)相同的兩個光點(diǎn)，對應(yīng)的x坐標(biāo)分別為3.24mm和3.00mm，其中x坐標(biāo)大的光點(diǎn)是碳12離子擊中屏產(chǎn)生的，另一光點(diǎn)是未知離子產(chǎn)生的．盡管入射離子速度不完全相等，但入射速度都很大，且在板間運(yùn)動時O′O方向的分速度總是遠(yuǎn)大于x方向和y方向的分速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某研究性學(xué)習(xí)小組在探究電荷間的相互作用與哪些因素有關(guān)時，設(shè)計了以下實驗：
（1）該組同學(xué)首先將一個帶正電的球體A固定在水平絕緣支座上．把系在絕緣細(xì)線上的帶正電的小球B（圖甲中未畫出）先后掛在圖中P1、P2、P3位置，比較小球在不同位置所受帶電體的作用力的大�。瑢W(xué)們根據(jù)力學(xué)知識分析得出細(xì)線偏離豎直方向的角度越小，小球B所受帶電球體A的作用力
 
（填“越大”或“越小”或“不變”），實驗發(fā)現(xiàn)小球B在位置
 
細(xì)線偏離豎直方向的角度最大（填“P1或P2或P3”）
（2）接著該組同學(xué)使小球處于同一位置，增大或減少小球A所帶的電荷量，比較小球所受作用力大小的變化．如圖乙，懸掛在P1點(diǎn)的不可伸長的絕緣細(xì)線下端有一個帶電量不變的小球B．在兩次實驗中，均緩慢移動另一帶同種電荷的小球A．當(dāng)A球到達(dá)懸點(diǎn)P1的正下方并與B在同一水平線上B處于受力平衡時，懸線偏離豎直方向角度為θ．若兩次實驗中A的電量分別為q1和q2，θ分別為30°和45°，則
q2q1
為
 
．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：2013年全國普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試?yán)砜凭C合能力測試物理（四川卷帶解析） 題型：實驗題

（1）（6分）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實驗中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。
實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。

實驗表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。
此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。
（2）（11分）如圖1所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進(jìn)行“研究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：

①為達(dá)到平衡阻力的目的，取下細(xì)繩及托盤，通過調(diào)整墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做__________運(yùn)動。
②連接細(xì)繩及托盤，放人砝碼，通過實驗得到圖2所示的紙帶。紙帶上0為小車運(yùn)動起始時刻所打的點(diǎn)，選取時間間隔為0. 1s的相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G。實驗時小車所受拉力為0. 2N，小車的質(zhì)量為0.2kg。
請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化△Ek，補(bǔ)填表中空格（結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第四位）。

 
O-B
O-C
O-D
O-E
O-F
W/J
0.0432
0. 0572
0. 0734
0. 0915
 
△Ek/J
0.0430
0. 0570
0. 0734
0. 0907
 
分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W= △Ek，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致。
③實驗前已測得托盤質(zhì)量為7.7×10 -3kg，實驗時該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_______kg（g取9.8m/s2，結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后第三位）。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案