(5分)某研究性学习小组设计了图示实验装置测量物体带电荷量的方法。图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可视为匀强电场) ,另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。当地的重力加速度为g。
(1)用天平测出小球的质量m,按图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电荷量
(2)请在图中的虚线框内画出实验所用的电路图 (电源、开关已画出)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑动片的位置,读出多组对应的电压表的示数U和丝线的偏转角度α
(4)以电压U为纵坐标,以_______为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率k
(5)小球的带电荷量q=_________,(用m、d、k等物理量表示)
高三物理实验题中等难度题
(5分)某研究性学习小组设计了图示实验装置测量物体带电荷量的方法。图中小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度的量角器,M、N是两块相同的、正对着平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可视为匀强电场) ,另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电源、开关、滑动变阻器及导线若干。当地的重力加速度为g。
(1)用天平测出小球的质量m,按图所示进行器材的安装,并用刻度尺测出M、N板之间的距离d,使小球带上一定的电荷量
(2)请在图中的虚线框内画出实验所用的电路图 (电源、开关已画出)
(3)闭合开关,调节滑动变阻器滑动片的位置,读出多组对应的电压表的示数U和丝线的偏转角度α
(4)以电压U为纵坐标,以_______为横坐标作出过原点的直线,求出直线的斜率k
(5)小球的带电荷量q=_________,(用m、d、k等物理量表示)
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某探究活动小组自主设计了实验装置来测量物体的带电量.如图所示的是一个外表面镀有金属膜的空心带电小球,用绝缘丝线悬挂于O点,O点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度θ的量角器,M、N是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(金属板间电场可看作匀强电场).另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、电流表(已知内阻rA=1Ω)、开关、滑动变阻器R及导线若干.已知重力加速度为g.
(1)根据题意回答下列问题:实验电路如甲图已接好,在实验中能够准确读出多组相应的电压表示数U、电流表示数I和丝线偏离竖直方向的角度θ;探究小组同学以电压U为纵坐标,以tan为横坐标,建立直角坐标系.通过绘制图线得到一条倾斜直线(题中未画出),得出斜率为k.为了求出小球所带电荷量q,该小组同学还必须测量的物理量有_________、_________(写出物理量名称及其符号),则小球的带电量q=_________(用题目中给出的和测量的物理量符号表示);
(2)实验探究过程中,有同学提出用此电路可以测电源电动势和内阻;通过改变滑动变阻器的位置,从而改变电表的示数,他设计出以电压U为纵坐标,以电流I为横坐标,建立直角坐标系,作出U-I图线如乙图所示,由此可求得电动势为E=_________,内阻r的准确测量值为_________.
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为了测量物体所带电量,某兴趣小组设计了如图所示的装置.用绝缘丝线将一带电小球悬挂于O点,O点固定一量角器,可测量丝线偏离竖直方向的角度,A、B是两块相同的、竖直正对放置的平行金属板(板间电场可看作匀强电场),测得板间距离为d。实验时按图连接好电路,闭合开关,移动滑片位置,读出多组电压表示数U和相应的角度;然后以U为纵坐标, 为横坐标,建立直角坐标系。通过描点、连线得到一条倾斜直线(题中未画出),求出直线斜率为k。已知重力加速度为g。
(1)为了求小球所带电量q,除了用到刻度尺、电压表、开关、滑 动变阻器及导线若干外,还须用到的器材是______,该器材测得的物理量为______ (写出物理量名称及其符号)。
(2)小球的带电量q=______ (用k、d、g和(1)中测量的物理量符号表示)
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著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置:一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动,在圆板的中部有一个线圈,圆板的四周固定着一圈带电的金属小球,如图所示.当线圈接通电源后,将产生流过图示方向的电流,则下列说法正确的是( )
A. 接通电源瞬间,圆板不会发生转动
B. 线圈中电流强度的增大或减小会引起圆板向不同方向转动
C. 接通电源后,保持线圈中电流强度不变,圆板转动方向与线圈中电流流向相同
D. 若金属小球带负电,接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同
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著名物理学家费曼曾设计过这样一个实验装置:一块绝缘圆板可绕其中心的光滑轴自由转动,在圆板的中部有一个线圈,圆板的四周固定着一圈带电的金属小球,如图所示。当线圈接通电源后,将有图示方向的电流流过,则下列说法正确的是:
A.接通电源瞬间,圆板不会发生转动
B.线圈中电流强度的增大或减小会引起圆板向相同方向转动
C.接通电源后,保持线圈中电流强度不变,圆板转动方向与线圈中电流流向相同
D.若金属小球带负电,接通电源瞬间圆板转动方向与线圈中电流流向相同
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为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况,取两个验电器A和B,在B上装一个几乎封闭的空心金属球C(仅在上端开有小孔),D是带有绝缘柄的金属小球,如图所示。实验前他们都不带电,实验时首先将带正电的玻璃棒(图中未画出)与C接触使C带电。以下说法正确的是
A. 若将带正电的玻璃棒接触C外表面,则B的箔片带负电
B. 若将带正电的玻璃棒接触C内表面,则B的箔片不会带电
C. 使D接触C的内表面,然后接触A,操作若干次,观察到A的箔片张角变大
D. 使D接触C的外表面,然后接触A,操作若干次,观察到A的箔片张角变大
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