7.在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān).他選用帶正電的小球A和B,A球放在可移動(dòng)的絕緣座上,B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn),如圖所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),先保持兩球電荷量不變,使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線的偏角越大;再保持兩球距離不變,改變小球所帶的電荷量,觀察到電荷量越大,B球懸線的偏角越大.
實(shí)驗(yàn)表明:兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的減小而增大,隨其所帶電荷量的增大而增大.
此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是控制變量法(選填“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”).

分析 由于實(shí)驗(yàn)時(shí),先保持兩球電荷量不變,使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近;再保持兩球距離不變,改變小球所帶的電荷量,所以采用的方法是控制變量法.

解答 解:對(duì)小球B進(jìn)行受力分析,可以得到小球受到的電場力:F=mgtanθ,即B球懸線的偏角越大,電場力也越大;所以使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線的偏角越大,說明了兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的減小而增大;兩球距離不變,改變小球所帶的電荷量,觀察到電荷量越大,B球懸線的偏角越大,說明了兩電荷之間的相互作用力,隨其所帶電荷量的增大而增大.先保持兩球電荷量不變,使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近.這是只改變它們之間的距離;再保持兩球距離不變,改變小球所帶的電荷量.這是只改變電量所以采用的方法是控制變量法.
故答案為:減小,增大,控制變量法.

點(diǎn)評(píng) 該題考查庫侖定律的演示實(shí)驗(yàn),屬于記憶性的知識(shí)點(diǎn).本題屬于簡單題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.伽利略為了研究自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,將落體實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”,如圖所示,對(duì)于這個(gè)研究過程,下列說法正確的是( 。
A.斜面實(shí)驗(yàn)放大了重力的作用,便于測量小球運(yùn)動(dòng)的路程
B.斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡”了重力的作用,便于小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測量
C.根據(jù)斜面實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行合理的外推,得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
D.通過對(duì)斜面實(shí)驗(yàn)的觀察與計(jì)算,直接得到自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.如圖所示為甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的x-t圖象,以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn),出發(fā)時(shí)間即為計(jì)時(shí)的起點(diǎn),則下列說法中正確的是(  )
A.甲、乙同時(shí)出發(fā)
B.甲開始運(yùn)動(dòng)時(shí),乙在甲的前面x0
C.甲、乙運(yùn)動(dòng)方向不同
D.甲在途中停止了一段時(shí)間,而乙沒有停止,做的是勻速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.在足夠長的平直的公路上,一輛汽車以加速度a起動(dòng)時(shí),有一輛勻速行駛的自行車以速度v0從旁駛過,則
①汽車追不上自行車,因?yàn)槠嚻饎?dòng)時(shí)速度小
②以汽車為參考系,自行車是向前做勻減速運(yùn)動(dòng)
③汽車與自行車之間的距離開始是不斷增加的,直到兩者速度相等,然后兩者距離逐漸減小,直到兩車相遇
④汽車追上自行車的時(shí)間是$\frac{2{v}_{0}}{a}$
上述說法中正確的是(  )
A.②③B.①②C.①④D.③④

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖,質(zhì)量為m=5kg的小球穿在斜桿上,斜桿與水平方向的夾角為θ=37°,球恰好能在桿上勻速滑動(dòng).若球受到一大小為F=200N的水平推力作用,可使小球沿桿向上加速滑動(dòng)(g取10m/s2),求:(sin37°=0.6   cos37°=0.8)
(1)小球與斜桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大;
(2)小球沿桿向上加速滑動(dòng)的加速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.圖示為P、Q兩點(diǎn)電荷的電場線分布,a、b、c、d為電場中的四點(diǎn).一個(gè)離子(不計(jì)重力)從a運(yùn)動(dòng)到b,軌跡如圖所示.下列判斷正確的是( 。
A.離子從a到b,電勢能增加B.a點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于c點(diǎn)的電場強(qiáng)度
C.c、d兩點(diǎn)電勢相等D.c、d兩點(diǎn)電場強(qiáng)度可能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.如圖所示,電源電動(dòng)勢E=6V、內(nèi)阻r=lΩ,標(biāo)有“3V,6W”的燈泡L恰能正常發(fā)光,電動(dòng)機(jī)M的繞線電阻R=0.5Ω,求:
(1)電路中的總電流;
(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

16.某同學(xué)通過下述實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證力的平行四邊形定則.
實(shí)驗(yàn)步驟:
①將彈簧秤固定在貼有白紙的豎直木板上,使其軸線沿豎直方向.
②如圖甲所示,將環(huán)形橡皮筋一端掛在彈簧秤的秤鉤上,另一端用圓珠筆尖豎直向下拉,直到彈簧秤示數(shù)為某一設(shè)定值時(shí),將橡皮筋兩端的位置標(biāo)記為O1、O2,記錄彈簧秤的示數(shù)F,測量并記錄O1、O2間的距離(即橡皮筋的長度l).每次將彈簧秤示數(shù)改變0.50N,測出所對(duì)應(yīng)的l,部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表所示:
F/N00.501.001.502.002.50
l/cml010.9712.0213.0013.9815.05
③找出②中F=2.50N時(shí)橡皮筋兩端的位置,重新標(biāo)記為O、O′,橡皮筋的拉力記為FOO′
④在秤鉤上涂抹少許潤滑油,將橡皮筋搭在秤鉤上,如圖乙所示.用兩圓珠筆尖成適當(dāng)角度同時(shí)拉橡皮筋的兩端,使秤鉤的下端達(dá)到O點(diǎn),將兩筆尖的位置標(biāo)記為A、B,橡皮筋OA段的拉力記為FOA,OB段的拉力記為FOB
完成下列作圖和填空:
(1)利用表中數(shù)據(jù)在圖丙的坐標(biāo)紙上畫出F-l圖線,根據(jù)圖線求得l0=10.0cm.
(2)測得OA=6.00cm,OB=7.60cm,則FOA的大小為1.8N.
(3)根據(jù)給出的標(biāo)度,在圖丁中作出FOA和FOB的合力F′的圖示.
(4)通過比較F′與F00'的大小和方向,即可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.現(xiàn)要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的砝碼相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間t.用d表示A點(diǎn)到導(dǎo)軌底端C點(diǎn)的距離,h表示A與C的高度差,b表示遮光片的寬度,s表示A、B兩點(diǎn)間的距離,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度.用g表示重力加速度.完成下列填空和作圖:

(1)若將滑塊自A點(diǎn)由靜止釋放,則在滑塊從A運(yùn)動(dòng)至B的過程中,滑塊、遮光片與砝碼組成的系統(tǒng)重力勢能的減小量可表示為Mg$\frac{h}97h7vfl$s-mgs,動(dòng)能的增加量可表示為$\frac{1}{2}(M+m)\frac{b^2}{t^2}$.若在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,$\frac{1}{t^2}$與s的關(guān)系式為$\frac{1}{t^2}$=$\frac{{2(M\frac{h}zv1p3lb-m)gs}}{{(M+m){b^2}}}$.
(2)多次改變光電門的位置,每次均令滑塊自同一點(diǎn)(A點(diǎn))下滑,測量相應(yīng)的s與t值.如果如表所示:
次數(shù)12345
s/m0.6000.8001.0001.2001.400
t/ms8.227.176.445.855.43
$\frac{1}{{t}^{2}}$/104s-21.481.952.412.923.39
以s為橫坐標(biāo),$\frac{1}{t^2}$為縱坐標(biāo),在對(duì)應(yīng)圖2位置的坐標(biāo)紙中描出第1和第5個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn);根據(jù)5個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)作直線,求得該直線的斜率k=2.39×104m-1•s-2(保留三位有效數(shù)字).由測得的h、d、b、M和m數(shù)值可以計(jì)算出$\frac{1}{t^2}$-s直線的斜率k0,將k和k0進(jìn)行較,若其差值在實(shí)驗(yàn)允許的范圍內(nèi),則可認(rèn)為此實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律.

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