[题目]如图所示.用长L=0.50m的绝缘轻质细线.把一个质量 m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间.平行金属板间的距离d=5.0cm.两板间电压U=1.0×103V.静止时.绝缘线偏离竖直方向θ角.小球偏离竖直距离a=1.0cm.(θ角很小.为计算方便可认为tanθ ≈ sinθ.取g=10m/s2.需要求出具体数值.不能用θ角表示)求:(1)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】（10分）如图所示，用长L=0.50m的绝缘轻质细线，把一个质量 m=1.0g带电小球悬挂在带等量异种电荷的平行金属板之间，平行金属板间的距离d=5.0cm，两板间电压U=1.0×103V。静止时，绝缘线偏离竖直方向θ角，小球偏离竖直距离a=1.0cm。（θ角很小，为计算方便可认为tanθ ≈ sinθ，取g=10m/s2，需要求出具体数值，不能用θ角表示）求：

（1）两板间电场强度的大小；

（2）判断小球带何种电荷并计算其带电荷量；

（3）在图示位置，若将细线突然剪断，小球做何种性质的运动？求加速度a的大小。

【答案】（1）2.0×104V/m （2） 1.0×10-8C （3） 0.2m/s2

【解析】试题（1）因为平行金属板之间为匀强电场，由可知：

（2）受力平衡得

（3）对小球受力分析如图所示

小球所受外力为恒力，故由静止开始做匀加速直线运动，由牛顿第二定律知：

练习册系列答案

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（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T0）；

（2）在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到1.25T0，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

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B. 同一带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能

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【题目】某实验小组“用落体法验证机械能守恒定律”，实验装置如图甲所示.实验中测出重物自由下落的高度h及对应的瞬时速度v，计算出重物减少的重力势能mgh和增加的动能mv2，然后进行比较，如果两者相等或近似相等，即可验证重物自由下落过程中机械能守恒.请根据实验原理和步骤完成下列问题：

(1)关于上述实验，下列说法中正确的是________.

A.重物最好选择密度较小的木块

B.重物的质量可以不测量

C.实验中应先接通电源，后释放纸带

D.可以利用公式v＝来求解瞬时速度

(2)如图乙是该实验小组打出的一条点迹清晰的纸带，纸带上的O点是起始点，选取纸带上连续的点A、B、C、D、E、F作为计数点，并测出各计数点到O点的距离依次为27.94 cm、32.78 cm、38.02 cm、43.65 cm、49.66 cm、56.07 cm.已知打点计时器所用的电源是50 Hz的交流电，重物的质量为0.5 kg，则从计时器打下点O到打下点D的过程中，重物减小的重力势能ΔEp＝________ J；重物增加的动能ΔEk＝________ J，两者不完全相等的原因可能是________________.(重力加速度g取9.8 m/s2，计算结果保留三位有效数字)

(3)实验小组的同学又正确计算出图乙中打下计数点A、B、C、D、E、F各点的瞬时速度v，以各计数点到A点的距离h′为横轴，v2为纵轴作出图象，如图丙所示，根据作出的图线，能粗略验证自由下落的物体机械能守恒的依据是______________________________________________.