[题目]正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中.板长为l.板间距为d.在距离板的右端 2l 处有一竖直放置的光屏 M．D为理想二极管(即正向电阻为0.反向电阻无穷大).R为滑动变阻器.R0为定值电阻．将滑片P置于滑动变阻器正中间.闭合电键S.让一带电量为q.质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间.质点未碰极板.最后垂直打在 M屏上．在� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中，板长为l，板间距为d，在距离板的右端 2l 处有一竖直放置的光屏 M．D为理想二极管（即正向电阻为0，反向电阻无穷大），R为滑动变阻器，R0为定值电阻．将滑片P置于滑动变阻器正中间，闭合电键S，让一带电量为q、质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间，质点未碰极板，最后垂直打在 M屏上．在保持电键S闭合的情况下，下列分析或结论正确的是( )

A.质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同

B.板间电场强度大小为

C.若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点将不会垂直打在光屏上

D.若仅将两平行板的间距变大一些，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上

【答案】BD

【解析】

质点的轨迹如图所示，

质点先在水平放置的两平行金属板间做类平抛运动，要垂直打在M屏上，离开电场后，质点一定打在屏的上方，做斜上抛运动．否则，质点离开电场后轨迹向下弯曲，质点不可能垂直打在M板上．质点在板间的类平抛运动和离开电场后的斜上抛运动，水平方向都不受外力，都做匀速直线运动，速度都等于，而且方向水平，质点垂直打在M板上时速度也水平，根据质点的轨迹弯曲方向可知两个过程质点的合力方向相反，加速度方向相反，则速度变化量方向相反，故A错误；

设质点在板间运动的过程中加速度大小为a，则有质点离开电场时竖直分速度大小，质点离开电场后运动过程其逆过程是平抛运动，则，联立解得，故B正确；若仅将滑片P向下滑动一段后，R的电压减小，电容器的电压要减小，电量要减小，由于二极管具有单向导电性，所以电容器不能放电，电量不变，板间电压不变，所以质点的运动情况不变，再让该质点从N点以水平速度射入板间，质点依然会垂直打在光屏上，故C错误；若仅将两平行板的间距变大一些，电容器电容减小，由知U不变，电量要减小，但由于二极管具有单向导电性，所以电容器不能放电，电量不变，根据推论可知板间电场强度不变，所以质点的运动情况不变，再让该质点从N点以水平速度射入板间，质点依然会垂直打在光屏上，故D正确。

故选BD.

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A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω）

B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）

C．电压表V(量程15V，内阻15kΩ)

D．定值电阻R0=100Ω

E．滑动变阻器R，最大阻值约为10Ω

F．滑动变阻器R，最大阻值约为1000Ω

G．电源E，电动势E=4V（内阻不计）

电键S及导线若干

（1）测量时要求电表读数不得小于其量程的，应选择的电表分别是________、________滑动变阻器是________。（填电表前面的字母符号）

（2）请你在线框内画出测量Rx的实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。（________）

（3）若实验时电流表A1的读数为1，电流表A2的读数为，电压表V的读数为U，请根据画出的实验原理图，用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）

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(1)长木板的长度是多少？

(2)上述过程中，滑块乙与长木板之间因摩擦而产生的内能是多少？

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①在长木板右下方垫上适当厚度的小物块，使不挂钩码时小车拖动纸带可以在纸带上打下点迹均匀的点，即小车在木板上匀速滑动;

②保持小车和拉力传感器的总质量不变，将n(依次取n=1，2，3，4，5)个钩码挂在轻绳左端，用手按住小车并使轻绳与木板平行。接通电源，释放小车，打出多条纸带;

③根据每条纸带记录的信息求出相应的加速度，通过分析得出小车和传感器的加速度与其所受合外力的关系。

(1)实验中__________ (填“需要”或“不需要”)满足小车和拉力传感器的总质量远大于钩码的质量。

(2)如图乙所示是实验中打出的一条纸带，相邻计数点间还有四个点未画出，所用交流电源的频率为50Hz，量出各计数点与O点之间的距离如图乙所示。则打点计时器打下B点时小车的瞬时速度大小vB =________m/s，小车的加速度大小a=___________ m/s2。(结果均保留三位有效数字)

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