題目列表(包括答案和解析)
某研究性學習小組設(shè)計了一個方法來測量物體的帶電量，如圖所示，小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度θ的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)，另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干，該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：
(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按圖中所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N兩板之間的距離d．使小球帶上一定的電荷量。
(2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)
(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角θ
(4)以電壓U為縱坐標，以______為橫坐標作出過原點的直線，求出直線的斜率K。
(5)小球的帶電量q=__ ___.(用m.d.k等物理量表示)
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某研究性學習小組設(shè)計了一個方法來測量物體的帶電量，如圖所示，小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度θ的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)，另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干，該小組的實驗步驟如下，請你幫助該小組完成：
(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按圖中所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N兩板之間的距離d．使小球帶上一定的電荷量。
(2)連接電路(請在圖中的虛線框中畫出實驗所用的電路圖，電源、開關(guān)已經(jīng)畫出)
(3)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的
數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角θ
(4)以電壓U為縱坐標，以___▲___為橫坐標作出過原點的直
線，求出直線的斜率K。
(5)小球的帶電量q=__ ▲___.(用m.d.k等物理量表示)
某研究性學習小組設(shè)計了一個方案來測量物體的電荷量．如下圖甲所示，將一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球，用絕緣絲線懸掛于天花板上的O點，O點豎直固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度
的量角器，M、N是兩塊相同的、正對著豎直平行放置的金屬薄板(加上電壓后其內(nèi)部電場可看作勻強電場)，兩塊金屬薄板與量角器所在平面垂直．另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電源E、電壓表V、開關(guān)S、滑動變阻器R及導(dǎo)線若干．若在整個實驗過程中不考慮微量的靜電泄漏，小球始終不與金屬薄板相碰，試根據(jù)如下實驗操作回答：
(1)用天平測出小球的質(zhì)量m，按圖甲所示進行器材的安裝，并用刻度尺測出M、N兩板之間的距離d，然后使小球帶上一定的電荷量；
(2)小組成員預(yù)先設(shè)計了如下圖乙、丙所示的控制電路，為了使M、N兩板之間的電勢差(即電壓表的示數(shù))能從0開始逐漸增大，應(yīng)該選用圖________控制電路(選填“乙”或“丙”)；
(3)正確選擇控制電路與圖甲中的接線柱A、B連接后，閉合開關(guān)S，緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器R滑片P，記錄下多組電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)的絲線偏離豎直方向的夾角；
(4)以U為縱坐標，以tan為橫坐標，將上述多組實驗數(shù)據(jù)描點后可得到一條過原點的直線，若該直線的斜率k，則被測小球的電荷量q＝________(用m、d、k、g表示)；
(5)在完成最后一組數(shù)據(jù)測量后，該小組成員采用特殊手段將接線柱A、B與控制電路脫開，在確保金屬薄板M、N上已有電荷量不變的條件下：①若將M、N兩板間距d緩慢適量增大，則懸掛小球的絕緣絲線偏離豎直方向的夾角將________(選填“增大”、“不變”或“減小”)；②若將絕緣絲線在懸點O處瞬間剪斷，則小球?qū)⒆鍪裁葱问降倪\動？答：________．
題號
1
2
3
4
5
6
答案
B
D
C
A
B
BC
題號
7
8
9
答案
BC
BD
AD
10．（8分）8.472；10.040；
11. （10分）(1)從實驗裝置看,該同學所用交流電的電壓為 _220 伏特,操作步驟中釋放紙帶和接通電源的先后順序應(yīng)該是 _先接通電源后釋放紙帶 （每空1分，共2分）
(2)從數(shù)據(jù)處理方法看，在S1、S2、S3、S4、S5、S6中，對實驗結(jié)果起作用的，方法A中有 _ S1、S6; 方法B中有S1、S2、S3、S4、S5、S6。因此，選擇方法 _B （A或B）更合理，這樣可以減少實驗的 _偶然 (系統(tǒng)或偶然)誤差。（每空1分，共4分）
(3)本實驗誤差的主要來源有（試舉出兩條）. （每答對1條得2分，共4分）
重物下落過程中受到阻力； S1、S2、S3、S4、S5、S6 長度測量；
交流電頻率波動； 數(shù)據(jù)處理方法等。
12、（11分）
（1）水果電池的內(nèi)阻太大。（1分）
（2）（6分）曉宇的方法不正確（1分），因水果電池本身有電動勢（1分），當用歐姆表直接接“土豆電池”的兩極時，歐姆表內(nèi)部的電源與水果電池的電動勢正向或反向串聯(lián)，影響測量的結(jié)果，故測不準（1分）。
小麗同學測量的誤差也很大（1分）。理想狀態(tài)下用電流表測得的是短路電流，伏特表測得的應(yīng)當是電源電動勢，但由于水果電池的內(nèi)阻很大，伏特表的內(nèi)阻不是遠大于水果電池的內(nèi)阻（1分），故其測得的電動勢誤差大，算得的內(nèi)阻亦不準確（1分）。
（3）①B（1分）、G（1分）
②（2分）
13．（14分）（1）
14．（14分）
解析：（1）由0－v2＝－2as 得
加速度大小a＝＝＝
（2）由牛頓第二定律得
f阻＋F附＝ma
故f阻＝ma－F附＝3×106×0.05－9×104＝6×104N （4分）
（3）由P＝Fv得
P＝f阻?vm
故P＝6×104×20＝1.2×106W （4分）
（4）由動能定理得：
Pt－f阻s1＝mv
代入數(shù)據(jù)解得：s1＝
故總行程s＝s1＋s2＝
15. （16分）解：對薄板由于Mgsin37
?m(M+m)gcos37故滑塊在薄板上滑動時，薄板靜止不動.
對滑塊：在薄板上滑行時加速度a
=gsin37=
，至B點時速度V=
=
滑塊由B至C時的加速度a
= gsin37-mgcos37=,滑塊由B至C用時t,由L
=Vt+
at
即t+6t-7=0 解得t=1s
對薄板：滑塊滑離后才開始運動，加速度a= gsin37-mgcos37=，滑至C端用時t
=
=
s
故滑塊、平板下端B到達斜面底端C的時間差是△t= t-t=-1=1.65s
16．(16分)
（1）設(shè)A、B下落H高度時速度為υ，由機械能守恒定律得：
（1分）
B著地后，A先向下運動，再向上運動到，當A回到B著地時的高度時合外力為0，對此過程有： 
（1分）
解得：
（1分）
（2）B物塊恰能離開地面時，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈力大小等于mg，B物塊剛著地解除彈簧鎖定時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小等于mg．因此，兩次彈簧形變量相同，則這兩次彈簧彈性勢能相同，設(shè)為EP． （2分）
又B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升，此時A物塊速度為0．
從B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中，A物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，即：
（2分）解得：Δx＝H （2分）
（3）因為B物塊剛著地解除彈簧鎖定時與B物塊恰能離開地面時彈簧形變量相同，所以彈簧形變量
（1分）
第一次從B物塊著地到彈簧恢復(fù)原長過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒：
（2分）
第二次釋放A、B后，A、B均做自由落體運動，由機械能守恒得剛著地時A、B系統(tǒng)的速度為
（1分）
從B物塊著地到B剛要離地過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒：
（2分）
聯(lián)立以上各式得：
（1分）
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