13.(12分) 将来人类离开地球到宇宙中生活,可以设计成如图所示的宇宙村,它是一个圆形的密封建筑,人们生活在圆环的边上.为了使人们在其中生活不至于有失重感,可以让它旋转.设这个建筑物的直径为
12.(12分)(1)李明与张华采用如图a所示的实验装置探究影响平行板电容器电容的因素,实验前两人首先用干电池对两极板充电,并保持两极板电量不变,然后将极板A接地,平行板电容器的极板B与一个灵敏的静电计相接.第一次两人保持极板间距离不变,仅将A极板向上移动,发现静电计指针偏角变大,说明两极板间的正对面积的变化影响了电容C的大小,由此两人得出结论为 ;第二次两人保持极板间正对面积不变,仅将A极板向左移动,增大电容器两极板间的距离时,发现静电计指针偏角也变大,说明两极板间的距离变化影响了电容C的大小,由此两人得出结论为 ;第三次两人保持极板间正对面积不变,极板间距离也不变,在两板间插入一玻璃片,发现静电计指针偏角变小,说明两极板间的绝缘介质的变化影响了电容C的大小,由此两人得出结论为 .
(2) 李明与张华两人利用上述探究的结论,对实验进行了改动,如图b所示.将一金属棒用绝缘皮包住后与导电液体构成一个电容器,将金属棒和导电液体分别与直流电源的两极相连接,从电容C或导电液与金属棒间的电压U的变化就能反映液面的升降情况。电源接通,若此后电容C减小,反映h ;电源接通再断开,若此后电压U减小,反映h .
(3)丙同学采用如图(3)所示实验装置,通过描点法画出小球平抛运动的部分轨迹,在轨迹曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=
(2)乙同学采用如图(2)所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球 P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出.实验可观察到的现象应是______
____.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明________ ____
__.
11.(8分)三个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_____ _____.
10. 如图所示,绝缘光滑的半圆形轨道,其轨道平面在竖直平面内,处于竖直向上,电场强度为E的匀强电场中,在轨道最高点处有一个质量为m、带正电q的小球由静止释放后能沿轨道向下运动,则
A.小球运动到轨道最低处速度最大
B.小球运动到轨道最低处时对轨道的压力大小为mg-qE
C.小球运动到轨道最低处时对轨道的压力大小为3(mg-qE)
D.小球运动过程中机械能守恒
第Ⅱ卷(非选择题 共110分)
9. 带电粒子射入一固定在O点的带正电的点电荷Q的电场中,沿图中实线轨迹从a运动到b,a、b两点到点电荷Q的距离分别为ra、rb(ra >
rb),不计粒子的重力,则
A.运动粒子带负电
B.b点的电场强度大于a点的电场强度
C.a到b的过程中,静电力对粒子不做功
D.a到b的过程中,粒子动能和电势能之和保持不变