8.如圖所示,一水平放置的平行板電容器和電源相連,開關(guān)K閉合,一帶電小球(視為點(diǎn)電荷)在兩板間處于靜止?fàn)顟B(tài),下極板固定且接地,現(xiàn)在在開關(guān)閉合或斷開兩種情況下,用外力把上極板緩慢向上平移一小段相同的距離,若開關(guān)閉合,外力做功為W1;若開關(guān)斷開,外力做功為W2,假設(shè)電場僅存在于兩板之間,且為勻強(qiáng)電場,則以下說法正確的是( 。
A.W1>W(wǎng)2
B.W1<W2
C.閉合開關(guān),移動(dòng)上極板的過程中,小球的電勢能逐漸減小
D.斷開開關(guān),移動(dòng)上極板的過程中,小球的電勢能保持不變

分析 開關(guān)閉合和斷開兩種情況下,分析場強(qiáng)變化,上極板所受電場力的變化,再比較做功之比;根據(jù)小球原來靜止,判斷小球的電性,移動(dòng)極板判斷小球電勢的變化,從而判斷電勢是能的變化;

解答 解:AB、開關(guān)閉合,用外力把上極板向上平移一小段距離,電壓不變,場強(qiáng)變小,上極板所受電場力變;
開關(guān)K斷開,電量不變,兩極板間場強(qiáng)$E=\frac{U}zdtjlt5$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{Q}{\frac{?S}{4πkd}•d}=\frac{4πkQ}{?S}$,極板間的場強(qiáng)不隨距離變化,用外力把上極板向上移動(dòng)相同距離,電場力不變,位移相同,所以第二種情況外力做功多,故A錯(cuò)誤,B正確;
C、電容器下極板帶正電,上極板帶負(fù)電,極板間的電場向上,因?yàn)閹щ娦∏蛟瓉硖幱陟o止?fàn)顟B(tài),重力和電場力平衡,電場力豎直向上,說明小球帶正電,移動(dòng)上極板的過程中,極板間的場強(qiáng)減小,下極板與小球的電勢差減小,下極板電勢為0,小球的電勢升高,小球帶正電,所以小球的電勢能增大,故C錯(cuò)誤;
D、斷開開關(guān),移動(dòng)上極板的過程中,極板間的場強(qiáng)不變,小球的電勢不變,小球的電勢能保持不變,故D正確;
故選:BD

點(diǎn)評(píng) 開關(guān)閉合是電壓不變,開關(guān)斷開時(shí),電容器所帶的電荷量不變,注意電量不變的情況下,移動(dòng)極板場強(qiáng)不變;注意正電荷在電勢高處電勢能大,負(fù)電荷在電勢高處電勢能。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,平板電容器帶有等量異種電荷,與靜電計(jì)相連,靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地,在兩極板間有一個(gè)帶電小球剛好靜止于P點(diǎn).若保持下極板不動(dòng),將上級(jí)板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置,則( 。
A.小球一定帶負(fù)電B.靜電計(jì)指針的偏角將減小
C.小球仍能靜止于P點(diǎn)D.小球在P點(diǎn)的電勢能將減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

14.如圖所示是我國民用交流電的電壓圖象.根據(jù)圖象可知,交流電的頻率是50Hz; 用交流電壓表測量電壓,測出的電壓值是220V.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.如圖甲為用超聲波測量儀測量汽車性能的示意圖,測量儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號(hào),根據(jù)采集的數(shù)據(jù)分析和研究汽車的運(yùn)動(dòng)性能,現(xiàn)有一汽車沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng),從汽車通過坐標(biāo)原點(diǎn)開始計(jì)時(shí),通過計(jì)算機(jī)對測量儀采集到的數(shù)據(jù)擬合處理后,得到如圖乙所示的$\frac{x}{t}$-t圖象.求:

(1)t=0時(shí)汽率的速度大小和加速度大小;
(2)汽車在第1s內(nèi)的平均速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖,將額定電壓為60V的用電器,通過一理想變壓器接在正弦交變電源上.閉合開關(guān)S后,用電器正常工作,交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220V和2.2A.以下判斷正確的是( 。
A.變壓器輸入功率為484W
B.通過原線圈的電流的有效值為6.6A
C.通過副線圈的電流的最大值為2.2A
D.變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=11:3

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.國慶閱兵時(shí),雄偉的空軍飛機(jī)編隊(duì)以整齊的隊(duì)形從天安門上空飛過接受檢閱,下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)情況的說法正確的是(  )
A.地面上的人看到飛機(jī)飛過,是以地面為參考系
B.飛行員看到天安門向后掠過,是以飛機(jī)為參考系
C.以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是靜止的
D.以編隊(duì)中某一飛機(jī)為參考系,其他飛機(jī)是運(yùn)動(dòng)的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖所示,輕繩的一端系在質(zhì)量為m的物體上,另一端系在一個(gè)圓環(huán)上,圓環(huán)套在粗糙水平橫桿MN上,現(xiàn)用水平力F拉繩上一點(diǎn),使物體處在圖中實(shí)線位置,然后改變F的大小使其緩慢下降到圖中虛線位置,圓環(huán)仍在原來位置不動(dòng),則在這一過程中,水平拉力F、環(huán)與橫桿的摩擦力f和環(huán)對桿的壓力N的大小變化情況是(  )
A.F逐漸增大,f保持不變,N逐漸增大B.F逐漸增大,f逐漸增大,N保持不變
C.F逐漸減小,f逐漸增大,N保持不變D.F逐漸減小,f逐漸減小,N保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

17.如圖所示,是某同學(xué)在做“研究勻加速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中得到的紙帶,在紙帶上選取了A、B、C、D、E等5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒畫出來,其相鄰點(diǎn)間距離如圖所示.
(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的時(shí)間內(nèi),小車的平均速度是0.40m/s(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字),這條紙帶的左(左或右)端與小車相連.
(2)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔著用T表示,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度的計(jì)算式a=$\frac{({s}_{4}+{s}_{3})-({s}_{2}+{s}_{1})}{4{T}^{2}}$(逐差法,用s和T表示).其大小為0.80m/s2(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.2016年10月17日,我國載人航天飛船“神舟十一號(hào)”成功發(fā)射,19日與“天宮二號(hào)”對結(jié)成功,結(jié)合體在軌飛行30天,航天員景海鵬和陳冬將在軌完成“太空養(yǎng)蠶”、“雙擺實(shí)驗(yàn)”以及“水膜反應(yīng)”等實(shí)驗(yàn),幫助中小學(xué)生認(rèn)識(shí)了解微重力環(huán)境中事物的狀態(tài)變化.設(shè)對接成功后結(jié)合體繞地球做勻速圓周飛行,飛行周期為T,完成一次蠶喂食約$\frac{T}{2}$.已知地球的半徑為R,地表重力加速度為g,引力常量為G.則( 。
A.結(jié)合體的飛行速率v=$\root{3}{\frac{2πg(shù){R}^{2}}{T}}$
B.結(jié)合體的軌道半徑r=$\root{3}{\frac{g{R}^{2}{T}^{2}}{4{π}^{2}}}$-R
C.結(jié)合體的向心加速度的大小a=$\frac{2π}{T}$$\root{3}{\frac{2πg(shù){R}^{2}}{T}}$
D.在喂蠶時(shí)間內(nèi),結(jié)合體飛行的路程s=$\root{3}{\frac{πg(shù){R}^{2}{T}^{2}}{4}}$

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同步練習(xí)冊答案