【題目】如圖所示,一平行板電容器的兩個極板豎直放置,在兩極板間有一帶電小球,小球用一絕緣輕線懸掛于O點(diǎn)。現(xiàn)給電容器緩慢充電,使兩極板所帶電荷量分別為+Q和-Q ,此時懸線與豎直方向的夾角為π/6。再給電容器緩慢充電,直到懸線與豎直方向的夾角增加到π/3,且小球與兩極板不接觸。則第二次充電使電容器正極板增加的電量是( )

A. Q/2 B. Q C. 3Q D. 2Q

【答案】D

【解析】設(shè)電容器的電容為C,第一次充電Q后,電容器兩極板間電勢差,兩板間為勻強(qiáng)電場,場強(qiáng),設(shè)電場中小球帶電量為q,則所受電場力F1=qE1, 小球在電容器中受重力,電場力和拉力平衡,如圖所示;

由平衡條件有:F1=mgtanθ1; 綜合以上各式得: ;第二次充電后,電容器帶電量為:Q+△Q,同理可得: ; 將方向夾角帶入解得:△Q=2Q;故選D.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體在空氣中運(yùn)動時所受空氣的阻力f與其相對于空氣的速度v有關(guān)。我們把研究對象簡化為半徑為r的球體,并認(rèn)為空氣相對于地面靜止。當(dāng)物體的速度v比較小時,空氣阻力f=6πηrv,式中空氣的黏度η≈1.8×10-5Pa·s,不考慮它隨溫度的變化;當(dāng)物體的速度v比較大時,空氣阻力f=πρr2v2,式中ρ為空氣的密度。依據(jù)以上規(guī)律,請分析以下問題:

(已知球體的體積公式為V=πr3ρ=1.29kg/m3,ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)

(1)試用第二個空氣阻力的表達(dá)式計算半徑分別為r1=10-6m與r2=10-3m的水滴在空中豎直下落過程中可分別達(dá)到的最大速度?

(2)通過計算說明這兩種水滴各適合哪一個阻力表達(dá)式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于時刻和時間間隔,下列說法正確的是(  )

A. 作息時間表上的數(shù)字均表示時間間隔 B. 1 min只能分成60個時刻

C. 手表上指針指示的是時間間隔 D. 寧停三分,不搶一秒指的是時間間隔

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,以豎直向上為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系;該真空中存在方向沿x軸正向、場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場和方向垂直xoy平面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場;原點(diǎn)O處的離子源連續(xù)不斷地發(fā)射速度大小和方向一定、質(zhì)量為m、電荷量為-q(q>0)的粒子束,粒子恰能在xoy平面內(nèi)做直線運(yùn)動,重力加速度為g,不計粒子間的相互作用;

(1)求粒子運(yùn)動到距x軸為h所用的時間;

(2)若在粒子束運(yùn)動過程中,突然將電場變?yōu)樨Q直向下、場強(qiáng)大小變?yōu)?/span>,求從O點(diǎn)射出的所有粒子第一次打在x軸上的坐標(biāo)范圍(不考慮電場變化產(chǎn)生的影響);

(3)若保持EB初始狀態(tài)不變,僅將粒子束的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍,求運(yùn)動過程中,粒子速度大小等于初速度λ倍(0<λ<2)的點(diǎn)所在的直線方程.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某質(zhì)點(diǎn)向東運(yùn)動12m,又向西運(yùn)動20m,又向北運(yùn)動6m,則它運(yùn)動的路程和位移大小分別是()

A. 38m,10m B. 2m,10m C. 14m,6m D. 38m,6m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下數(shù)據(jù)表示時間的是( 。

A. 學(xué)校作息時間表的數(shù)字

B. 中央電視臺的新聞聯(lián)播節(jié)目在19時開播

C. 2014年全國政協(xié)第十二屆第二次會議于3315:00正式開幕

D. 劉翔用11.2s完成110m跨欄,成為新一屆奧運(yùn)會冠軍

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A和B兩個物體質(zhì)量分別為為m1和m2,中間用一根原長為L0,勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接在一起,并置于光滑水平面上處于自然靜止?fàn)顟B(tài)。某時刻突然給物體A一個水平向右的速度V0,同時施加一個水平向右的外力F,使物體A保持V0的速度勻速運(yùn)動,運(yùn)動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。(解決問題過程中可能用到的彈簧彈性勢能表達(dá)式,其中k為勁度系數(shù)、x為彈簧的形變量)試求:

①A、B間的最大距離?

②從開始運(yùn)動到A、B間達(dá)到最大距離的過程中,外力F做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用包有白紙的質(zhì)量為1.00kg的圓柱棒替代紙帶和重物,蘸有顏料的毛筆固定在電動機(jī)上并隨之轉(zhuǎn)動,使之替代打點(diǎn)計時器.當(dāng)燒斷懸掛圓柱棒的線后,圓柱棒豎直自由下落,毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號,如圖乙所示,設(shè)毛筆接觸棒時不影響棒的運(yùn)動.測得記號之間的距離依次為26.0mm、42.0mm、58.0mm74.0mm、90.0mm、106.0mm,已知電動機(jī)銘牌上標(biāo)有“1440r/min”的字樣,由此驗(yàn)證機(jī)械能守恒.根據(jù)以上內(nèi)容,回答下列問題:

(1)毛筆畫相鄰兩條線的時間間隔T________s,圖乙中的圓柱棒的________端是懸掛端(”)

(2)根據(jù)乙所給的數(shù)據(jù),可知毛筆畫下記號C時,圓柱棒下落的速度vC________m/s;畫下記號D時,圓柱棒下落的速度vD________m/s;記號C、D之間圓柱棒的動能的變化量為______J,重力勢能的變化量為________J(g9.8m/s2).由此可得出的結(jié)論是________(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一直桶狀容器的高為2l,底面是邊長為l的正方形;容器內(nèi)裝滿某種透明液體,過容器中心軸DD′、垂直于左右兩側(cè)面的剖面圖如圖所示。容器右側(cè)內(nèi)壁涂有反光材料,其他內(nèi)壁涂有吸光材料。在剖面的左下角處有一點(diǎn)光源,已知由液體上表面的D點(diǎn)射出的兩束光線相互垂直,求該液體的折射率。

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同步練習(xí)冊答案