【題目】用控制變量法,可以研究影響平行板電容器電容C的因素。設(shè)兩極板正對面積為S,極板間的距離為d.極板所帶電荷量為Q,靜電計指針偏角為θ。實驗中.
A.保持Q、S不變,增大d,則θ變大,C變小
B.保持d、S不變.增大Q,則θ變大,C變大
C.保持Q、d不變,減小S,則θ變小,C變小
D.保持Q、S、d不變,在兩極板間插入電介質(zhì).則θ變小,C變小
【答案】A
【解析】
試題分析:根據(jù)電容的決定式得知,電容與極板間距離成反比,當(dāng)保持Q、S不變,增大d時,電容C減小,因電容器的電量Q不變,由電容的定義式分析可知板間電勢差增大,則靜電計指針的偏角θ變大,故A正確;當(dāng)保持d、S不變,增大Q時,根據(jù)電容的決定式得知,電容C不變,由電容的定義式分析可知板間電勢差增大,則θ變大,B錯誤;根據(jù)電容的決定式得知,電容與極板的正對面積成正比,當(dāng)保持d不變,減小S時,電容C減小,電容器極板所帶的電荷量Q不變,則由電容的定義式分析可知板間電勢差增大,靜電計指針的偏角θ變大,故C錯誤;當(dāng)保持Q、S、d不變,在兩極板間插入電介質(zhì),根據(jù)電容的決定式得知,電容C變大,而由電容的定義式分析可知板間電勢差減小,則θ變小,故D錯誤.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一條長為L的絕緣細線,上端固定,下端系一質(zhì)量為m的帶電小球,將它置于電場強度為E、方向水平向右的勻強電場中,當(dāng)小球平衡時,懸線與豎直方向的夾角α=45°。
(1)小球帶何種電荷?電荷量為多少?
(2)若將小球向左拉至懸線呈水平位置,然后由靜止釋放小球,求放手后小球到達最低點的速度多大?
(3)在(2)問中,小球經(jīng)多長時間到達最低點?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi),0<x<2L的區(qū)域內(nèi)有一方向豎直向上的勻強電場,2L<x<3L的區(qū)域內(nèi)有一方向豎直向下的勻強電場,兩電場強度大小相等。x>3L的區(qū)域內(nèi)有一方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。某時刻,一帶正電的粒子從坐標(biāo)原點以沿x軸正方向的初速度v0進入電場;之后的另一時刻,一帶負電粒子以同樣的初速度從坐標(biāo)原點進入電場。正、負粒子從電場進入磁場時速度方向與電場和磁場邊界的夾角分別為60°和30°,兩粒子在磁場中分別運動半周后在某點相遇。已經(jīng)兩粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用都可忽略不計,兩粒子帶電量大小相等。求:
(1)正、負粒子的質(zhì)量之比m1:m2;
(2)兩粒子相遇的位置P點的坐標(biāo);
(3)兩粒子先后進入電場的時間差。
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【題目】如圖所示,圖面內(nèi)有豎直線DD',過DD'且垂直于圖面的平面將空間分成I、II兩區(qū)域。區(qū)域I有方向豎直向上的勻強電場和方向垂直圖面的勻強磁場B(圖中未畫出);區(qū)域II有固定在水平面上高、傾角的光滑絕緣斜面,斜面頂端與直線DD'距離,區(qū)域II可加豎直方向的大小不同的勻強電場(圖中未畫出);C點在DD'上,距地面高。零時刻,質(zhì)量為m、帶電量為q的小球P在K點具有大小、方向與水平面夾角的速度。在區(qū)域I內(nèi)做半徑的勻速圓周運動,經(jīng)C點水平進入?yún)^(qū)域II。某時刻,不帶電的絕緣小球A由斜面頂端靜止釋放,在某處與剛運動到斜面的小球P相遇。小球視為質(zhì)點,不計空氣阻力及小球P所帶電量對空間電磁場的影響。l已知,g為重力加速度。
(1)求勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小;
(2)若小球A、P在斜面底端相遇,求釋放小球A的時刻tA;
(3)若小球A、P在時刻(β為常數(shù))相遇于斜面某處,求此情況下區(qū)域II的勻強電場的場強E,并討論場強E的極大值和極小值及相應(yīng)的方向。
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【題目】如圖所示,粗糙斜面的傾角θ=37°,邊長L1=0.5 m的正方形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于斜面向下的勻強磁場。一個匝數(shù)n=10匝的剛性正方形線框,邊長為L2=0.6 m,通過松弛的柔軟導(dǎo)線(對線框的作用力近似為零)與電阻R相連,R=1.25 Ω。正方形磁場區(qū)域的一半恰好在正方形線框內(nèi)部。已知線框質(zhì)量m=2 kg,總電阻R0=1.25 Ω,與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.從t=0時起,磁場的磁感應(yīng)強度按B=B0-2t(T)的規(guī)律變化,線框能保持一段時間靜止在斜面上。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)線框不動時,回路中的感應(yīng)電動勢E;
(2)B0的取值范圍;
(3)線框保持不動的時間內(nèi),電阻R上產(chǎn)生的熱量Q的最大值是多少?
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【題目】如圖所示,物塊A,C的質(zhì)量均為.,B的質(zhì)量為2m,都靜止于光滑水平臺面上.A、B間用一不可伸長的輕質(zhì)短細線相連。初始時刻細線處于松弛狀態(tài),C位于A右側(cè)足夠遠處,F(xiàn)突然給A一瞬時沖量,使A以初速度v0沿A、C連線方向向C運動,A與C相碰后,粘合在一起。求
(i)A與C剛粘合在一起時的速度大小:
(ii)若將A、B,C看成一個系統(tǒng),則從A開始運動到A與C剛好粘合的過程中,系統(tǒng)損失的機械能為多少?
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【題目】在一次救援中,一輛汽車停在一傾角為370的小山坡坡底,突然司機發(fā)現(xiàn)在距坡底48 m的山坡處一巨石以8 m/s的初速度加速滾下,巨石和山坡間的動摩擦因數(shù)為0.5,巨石到達坡底進入水平面的過程速率不變,在水平面的運動可以近似看成加速度大小為2m/s2的勻減速直線運動;司機發(fā)現(xiàn)險情后經(jīng)過2s汽車才啟動起來,并以0.5m/s2的加速度一直做勻加速直線運動(如圖所示),求:
(1)巨石到達坡底時間和速率分別是多少?
(2)汽車司機能否安全脫險?
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【題目】利用圖示電路可以較為準確地測量電源的電動勢。圖中a為標(biāo)準電源,其電動勢為Es,b為待測電源;E為工作電源,R為滑動變阻器,G為零刻度在中央的靈敏電流計,AB為一根粗細均勻的電阻絲,滑動片C可在電阻絲上移動,AC之間的長度可用刻度尺量出。
實驗步驟如下:
(1)按圖連接好電路;
(2)調(diào)整滑動變阻器的滑片至合適位置,閉合開關(guān)S1;
(3)將S2接1,調(diào)節(jié)滑動片C使電流計示數(shù)為零,記下______;
(4)將S2接2,重新調(diào)整C位置,使 ________,并記下________;
(5)斷開S1、S2,計算待測電源的電動勢的表達式為Ex=_______.
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【題目】電動自行車是一種應(yīng)用廣泛的交通工具,其速度控制是通過轉(zhuǎn)動右把手實現(xiàn)的,這種轉(zhuǎn)動把手稱“霍爾轉(zhuǎn)把”,屬于傳感器非接觸控制。轉(zhuǎn)把內(nèi)部有永久磁鐵和霍爾器件等,截面如圖甲。開啟電源時,在霍爾器件的上下面之間加一定的電壓,形成電流,如圖乙。隨著轉(zhuǎn)把的轉(zhuǎn)動,其內(nèi)部的永久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動,霍爾器件能輸出控制車速的電壓,已知電壓與車速關(guān)系如圖丙。以下關(guān)于“霍爾轉(zhuǎn)把”敘述正確的是
A.為提高控制的靈敏度,永久磁鐵的上、下端分別為N、S 極
B.按圖甲順時針轉(zhuǎn)動電動車的右把手,車速將變快
C.圖乙中從霍爾器件的左右側(cè)面輸出控制車速的霍爾電壓
D.若霍爾器件的上下面之間所加電壓正負極性對調(diào),將影響車速控制
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