18.如圖所示,水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開,一重力不計的帶電粒子沿著上板水平射入電場,恰好從下板右邊緣飛出電場,粒子電勢能減少了△E1.若保持上板不動,將下板上移少許,該粒子仍以相同的速度從原處射入電場,粒子在電場中電勢能減少了△E2,下列分析正確的是( 。
A.電容變大,兩板間電壓不變,兩板間場強(qiáng)變大
B.電容變小,兩板間電壓變大,兩板間場強(qiáng)不變
C.粒子將打在下板上,且△E1>△E2
D.粒子仍然從下板右邊緣飛出電場,且△E1=△E2

分析 將電容器下板向上移動一段距離,電容器所帶的電量Q不變,根據(jù)電容器的定義式導(dǎo)出電場強(qiáng)度的變化,判斷粒子的運動情況,注意粒子做類平拋運動,根據(jù)W=Uq可分析電場力做功情況,從而明確電勢能的變化情況.

解答 解:A、由C=$\frac{?S}{4πkd}$可知,d減小時,電容增大,將電容器上板向下移動一段距離,電容器所帶的電量Q不變,由于:E=$\frac{U}rj7z3db$=$\frac{Q}{Cd}$=$\frac{4πkQ}{?S}$,可知當(dāng)d減小時,場強(qiáng)E不變,但極板間電壓U=Ed會隨d減小而降低,故AB錯誤
C、由于場強(qiáng)不變,故粒子運動軌跡不變,由于下板上移,故粒子將打在下板上,由于電勢差變小,電場力做功減小,故電勢能該變量變小,故C正確,D錯誤,
故選:C.

點評 注意當(dāng)電容器與電源斷開時,電容器所帶的電量是定值不變,當(dāng)電容器與電源相連時,電容器兩端電壓為定值.同時明確本題中所推導(dǎo)的結(jié)論:當(dāng)電量不變,只改變兩板間的距離時,板間的電場強(qiáng)度不變.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.從離地面45m的空中自由落下一個小球,取g=10m/s2,求小球:
(1)落到地面所用的時間;
(2)自開始下落計時,落地前最后1s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.下列說法正確的是(  )
A.第2秒與前2秒均是時間間隔,在數(shù)值上都是2秒
B.平均速度.瞬時速度.速率都是矢量
C.物體的加速度不斷減小,則物體的速度一定不斷減小
D.物體的速度變化越快,則加速度越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.電視臺體育頻道講解棋局節(jié)目中棋盤豎直放置,棋盤由磁石做成,棋子都可視為被磁石吸引的小磁體,若某棋子靜止,則( 。
A.棋盤面可選足夠光滑的材料
B.棋子一共受四個個力作用
C.只要磁力足夠大,即使棋盤光滑,棋子也能靜止在棋盤上
D.若棋盤對棋子的磁力越大,則對其摩擦力也越大

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.今年六七月份我縣普降暴雨,嚴(yán)重影響了道路交通安全.某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車,其速度大小分別為v1=40m/s,v2=25m/s,轎車在與貨車相距s0=22m時才發(fā)現(xiàn)前方有貨車,若此時只有轎車且立即剎車,則轎車要經(jīng)過s=160m才停下.兩車可視為質(zhì)點.
(1)轎車剎車時的加速度是多大?
(2)若轎車在剎車的同時給貨車發(fā)信號,貨車司機(jī)經(jīng)t0=2s 收到信號后立即以加速度大小a2=2.5m/s2勻加速前進(jìn),通過計算分析兩車會不會相撞?

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

3.小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路測電源電動勢E及電阻R1和R2的阻值.實驗器材有:待測電源E(不計內(nèi)阻),待測電阻R1,待測電阻R2,電流表A(量程為0.6A,內(nèi)阻較小),電阻箱R(0-99.99Ω),單刀單擲開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2,導(dǎo)線若干.
(1)先測電阻R1的阻值.閉合S1,將S2切換到a,調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出其示數(shù)r1和對應(yīng)的電流表示數(shù)I,將S2切換到b,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表示數(shù)仍為I,讀出此時電阻箱的示數(shù)r2.則電阻R1的表達(dá)式為R1=r1-r2
(2)小明同學(xué)已經(jīng)測得電阻R1=2.0Ω,繼續(xù)測電源電動勢E和電阻R2的阻值.他的做法是:閉合S1,將S2切換到b,多次調(diào)節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應(yīng)的電流表示數(shù)I,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖乙所示的$\frac{1}{I}$-R圖線,則電源電動勢E=1.5V,電阻R2=1.0Ω.(保留兩位有效數(shù)字)
(3)用此方法測得的電動勢的測量值等 于真實值;R2的測量值大于真實值(填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示,質(zhì)量為10kg的物體,在水平地面上向左運動,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2,與此同時,物體受到一個水平向右的拉力F=20N的作用,g取10m/s2,則下列說法正確的是(  )
A.物體所受滑動摩擦力大小為20 N,方向水平向右
B.物體所受滑動摩擦力大小為20 N,方向水平向左
C.物體的加速度大小為4 m/s2,方向水平向左
D.物體的加速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.將相距距離L=1m與地面成37°角的兩平行導(dǎo)軌放入磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場中,磁場垂直于兩導(dǎo)軌平面向上,在兩導(dǎo)軌底端之間連接有阻值為R=9Ω的電阻,在導(dǎo)軌上有一質(zhì)量為m=1kg,阻值為r=1Ω的導(dǎo)體棒,現(xiàn)給導(dǎo)體棒施加平行于導(dǎo)軌斜向上的拉力F(如圖甲),使之從靜止開始運動,其運動中受到的拉力F與速度的倒數(shù)$\frac{1}{v}$的關(guān)系如圖乙,則下列說法正確的是( 。
A.導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為0.1
B.導(dǎo)體棒以恒定加速度運動
C.拉力F的功率等于70w恒定不變
D.導(dǎo)體棒運動達(dá)到穩(wěn)定后電阻R上的熱功率為9W

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖所示,在兩條平行的虛線內(nèi)存在著寬度為L、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場,在與右側(cè)虛線相距L處有一與電場平行的屏.現(xiàn)有一電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子(重力不計),以垂直于電場線方向的初速度v0射入電場中,v0方向的延長線與屏的交點為O.試求;
(1)粒子從射入到打到屏上所用的時間;
(2)粒子剛射出電場時的速度方向與初速度方向間夾角的正切值tanα;
(3)粒子打到屏上的點P到O點的距離s.

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同步練習(xí)冊答案