为了探究机械能守恒定律,某高中的学生设计了如图甲所示的实验装置,并提供了如下的实验器材:
A小车 B钩码 C一端带滑轮的木板 D细线 E.电火花计时器 F.纸带
G.毫米刻度尺 H.低压交流电源 I.220V的交流电源
(1)根据上述实验装置和提供的实验器材,你认为实验中不需要的器材是________ (填写器材序号),还应补充的器材是___________ .
(2)实验中得到了一条纸带如图乙所示,选择点迹清晰且便于测量的连续7个点(标号0~6),测出0到1、2、3、4、5、6点的距离分别为、、、、、,打点周期为T.则打点2时小车的速度v2=_________,若测得小车质量为M、钩码质量为m,打点1和点5时小车的速度分别用、表示,已知重力加速度为g,则验证点1与点5间系统的机械能守恒的关系式可表为 _______________ .(不计小车和木板间的摩擦)
(3)在实验数据处理时,如果以为纵轴,以d为横轴,根据实验数据绘出 图象,其图线的斜率表示的物理量的表达式为___________.
一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动,其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示,其中0~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则下列说法正确的是
A. x1处电场强度大小为零
B. x2~x3段的电场强度大小方向均不变,为一定值
C. 粒子在0~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动
D. 0与x2处电势φ0、φ2的关系为φ0=φ2
如图所示,在a点由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带电粒子,粒子到达b点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则( )
A. 带电粒子带负电
B. a、b两点间的电势差U ab =mgh/q
C. b点场强大小为mg/q
D. b点场强大于a点场强
等量、同种、带正电的点电荷的连线和其中垂线如图所示.一个带负电的试探电荷,先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点,则( )
A. 试探电荷所受电场力的方向一直不变
B. 试探电荷所受电场力的大小先减小后增大
C. 试探电荷的电势能一直减小
D. a、b、c三点电势为:φa<φb<φc
如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心,为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称,下列判断正确的是
A. b、d两点处的电势相同
B. 四个点中c点处的电势最低
C. b、d两点处的电场强度相同
D. 将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小
如图,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功。则
A. ,质点恰好可以到达Q点
B. ,质点不能到达Q点
C. ,质点到达Q点后,继续上升一段距离
D. ,质点到达Q点后,继续上升一段距离