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【題目】如圖所示，a、b是真空中點電荷Q(圖中未畫出產生的電場中的兩點，a點的場強Ea方向與ab連線成30°角，b點的場強Eb方向與ba連線成60°角，下列說法正確的是

A. Q是負申荷

B. Ea： Eb=1： 3

C. a點的電勢高于b點的電勢

D. 檢驗電荷+q在a點的電勢能小于在b點的電勢能

【答案】ABC

【解析】

A．將Ea、Eb延長相交，結合孤立點電荷的電場線分布特點可知交點即為場源的位置，電場方向指向場源，則Q為負電荷；故A正確.

B．abO構成直角三角形，由幾何關系可知，由點電荷的場強決定式可得，；故B正確.

C．負點電荷周圍的等勢面是以場源為圓心的同心圓，而沿著電場線電勢逐漸降低，且，綜合可得；故C正確.

D．由電勢能的表達式，因，而，則可推得正電荷在兩點的電勢能；故D錯誤.

練習冊系列答案

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【題目】離子推進器是新一代航天動力裝置，可用于衛星姿態控制和軌道修正。推進劑從圖中P處注入，在A處電離出正離子，BC之間加有恒定電壓，正離子進入B時的速度忽略不計，經加速后形成電流為I的離子束后從出口D處噴出。已知推進器獲得的推力為F，單位時間內噴出的離子質量為J。為研究問題方便，假定離子推進器在太空中飛行時不受其他外力，忽略推進器運動速度。試求：加在BC間的電壓U。

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(i)求此時右管內氣體壓強及該液體的密度；

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【題目】如圖所示，兩塊長度均為l的絕緣木板A、B置于水平地面上的光滑區域，mA=2kg，mB=1kg，它們的間距為d=2m。一質量為2kg、長度為2l的長板C疊放于A板的上方，二者右端恰好齊平。C與A、B之間的動摩擦因數都為μ=0.2，最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力。開始時，三個物體處于靜止狀態，現給長板C施加一個方向水平向右、大小為4N的外力F，結果A板被長板C帶動加速直到與木板B發生碰撞。假定木板A、B碰撞時間極短且碰后粘連在一起。（g取10m/s2）

（1）求木板A、B碰撞后瞬間的速度大小；

（2）要使C最終恰好與木板A、B兩端對齊，木板A、B的長度l的值；

（3）若C恰好與木板A、B兩端對齊時撤去F，A、B、C三者立刻被鎖定為一個系統，此時ABC開始進入水平地面上的粗糙區域，AB下表面與粗糙區域的動摩擦因數μ2=0.3．求A板運動的位移大小。

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【題目】用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律．實驗所用的電源為學生電源，輸出電壓為6 V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始落下，重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，已知重力加速度為g.

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：

A．按照圖示的裝置安裝器件；

B．將打點計時器接到電源的直流輸出端上；

C．用天平測量出重錘的質量；

D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源開關打出一條紙帶；

E．測量打出的紙帶上某些點之間的距離；

F．根據測量的結果計算重錘下落過程中減少的重力勢能在誤差范圍內是否等于增加的動能．

其中沒有必要或操作不恰當的步驟是________(填寫選項對應的字母)．

（2）如圖所示是實驗中得到一條紙帶，將起始點記為O，并在離O點較遠的任意點依次選取6個連續的點，分別記為A、B、C、D、E、F，量出各點與O點的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6，使用交流電的周期為T，設重錘質量為m，則在打E點時重錘的動能為________，在打O點和E點這段時間內的重力勢能的減少量為________．

（3）在本實驗中發現，重錘減少的重力勢能總是______（填“大于”或“小于”）重錘增加的動能，主要是因為在重錘下落過程中存在著阻力的作用，為了測定阻力大小，可算出（2）問中紙帶各點對應的速度，分別記為v1至v6, 并作vn2—hn圖象，如圖所示，直線斜率為k，則可測出阻力大小為________．

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