【題目】電容為C的平行板電容器豎直放置，正對面積為S，兩極板間距為d，充電完成后兩極板之間電壓為U，斷開電路，兩極板正對區(qū)域視為勻強電場，其具有的電場能可表示為。如果用外力使平行板電容器的兩個極板間距緩慢變?yōu)?/span>2d，下列說法正確的是（　　）

A.電容變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>B.電場強度大小變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

C.電場能變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>D.外力做的功大于電場能的增加量

【答案】C

【解析】

A．極板間距變?yōu)樵瓉韮杀�，根�?jù)可知電容減半，A錯誤；

B．電荷量和極板正對面積不變，則

電場強度大小不變，B錯誤；

C．當(dāng)開關(guān)斷開后，電容器極板的電荷量Q不變，根據(jù)

電容減半，兩極板間電壓加倍，根據(jù)

可知，電場能加倍，C正確；

D．電路斷開，沒有電流和焦耳熱產(chǎn)生，極板的動能不變，則外力做的功等于電場能的增加量，D錯誤。

故選C。

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】2022年第24屆冬季奧林匹克運動會將在北京和張家口舉行，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示為簡化的跳臺滑雪的雪道示意圖為助滑道為著陸坡。運動員從助滑道上的點由靜止滑下，然后從點沿水平方向飛出，最后在著陸坡上著陸。已知，點與點的高度差為，著陸坡的傾角為，運動員的質(zhì)量為，重力加速度為。將運動員和滑雪板整體看作質(zhì)點，不計一切摩擦和空氣阻力，求：

(1)運動員經(jīng)過點時的速度大小v；

(2)運動員從飛出到著陸的時間；

(3)運動員的著陸點到點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲是實驗室測定水平面和小物塊之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置，曲面AB與水平面相切于B點且固定．帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點釋放后沿水平面滑行最終停在C點，P為光電計時器的光電門，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g．

（1）利用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______cm；

（2）實驗中除了測定遮光條的寬度外，還需要測量的物理量有_____；

A．小物塊質(zhì)量m B．遮光條通過光電門的時間t

C．光電門到C點的距離s D．小物塊釋放點的高度h

（3）為了減小實驗誤差，同學(xué)們采用圖象法來處理實驗數(shù)據(jù)，他們根據(jù)（2）測量的物理量，建立圖丙所示的坐標(biāo)系來尋找關(guān)系，其中合理的是_____．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用輕桿通過鉸鏈相連的小球A、B、C、D、E處于豎直平面上，各段輕桿等長，其中小球A、B的質(zhì)量均為2m，小球C、D、E的質(zhì)量均為m�，F(xiàn)將A、B兩小球置于距地面高h處，由靜止釋放，假設(shè)所有球只在同一豎直平面內(nèi)運動，不計一切摩擦，則在下落過程中（　　）

A.小球A，B，C，D，E組成的系統(tǒng)機械能守恒

B.小球B的機械能一直減小

C.小球B落地的速度小于

D.當(dāng)小球A的機械能最小時，地面對小球C的支持力大于mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開口向下。質(zhì)量與厚度均不計、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S＝2×10－3 m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時活塞與汽缸底部之間的距離h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300 K，大氣壓強p0＝1.0×105 Pa，取g＝10 m/s2�，F(xiàn)將質(zhì)量為m＝4 kg的物塊掛在活塞中央位置上。

（1）活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。

（2）若再對汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時溫度不能超過多少？此過程中封閉氣體對外做功多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為利用多用電表的電阻擋研究電容器的充、放電的實驗電路圖。多用電表置于×1k擋，電源電動勢為，內(nèi)阻為，實驗中使用的電解電容器的規(guī)格為“”。歐姆調(diào)零后黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負極。

(1)充電完成后電容器兩極板間的電壓________（選填“大于”“等于”或“小于”）電源電動勢，電容器所帶電荷量為________C；

(2)如圖乙所示，充電完成后未放電，迅速將紅、黑表筆交換，即黑表筆接電容器負極，紅表筆接電容器正極，發(fā)現(xiàn)電流很大，超過電流表量程，其原因是___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】大小相同的三個小球（可視為質(zhì)點）a、b、c靜止在光滑水平面上，依次相距l等距離排列成一條直線，在c右側(cè)距c為l處有一豎直墻，墻面垂直小球連線，如圖所示。小球a的質(zhì)量為2m，b、c的質(zhì)量均為m。某時刻給a一沿連線向右的初動量p，忽略空氣阻力、碰撞中的動能損失和碰撞時間。下列判斷正確的是（　�。�

A.c第一次被碰后瞬間的動能為

B.c第一次被碰后瞬間的動能為

C.a與b第二次碰撞處距豎直墻的距離為

D.a與b第二次碰撞處距豎直墻的距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“食雙星”是一種雙星系統(tǒng)，兩顆恒星互相繞行的軌道幾乎在視線方向，這兩顆恒星會交互通過對方，造成 雙星系統(tǒng)的光度發(fā)生周期性的變化。雙星的光變周期就是它們的繞轉(zhuǎn)周期。如大熊座 UX星，光變周期為 4 小時43 分，該雙星由 A 星和 B 星組成，A 星為 2.3 個太陽質(zhì)量，B 星為 0.98 個太陽質(zhì)量，A 星的表面物質(zhì)開始受 B 星的引力離開 A 星表面流向 B 星表面，短時間內(nèi)可認為兩星之間距離不發(fā)生變化，不考慮因核反應(yīng)產(chǎn)生的質(zhì)量 虧損。關(guān)于該過程描述正確的是（ ）

A.光變周期將變小B.光變周期不變

C.A 星的線速度將增大D.B 星的線速度增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電源是通過非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置，在不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)也不相同，物理學(xué)中用電動勢E來表明電源的這種特性。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動勢分為動生電動勢和感生電動勢兩種。產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于“電源”，在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能。

（1）如圖1所示，固定于水平面的U形金屬框架處于豎直向下的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B，金屬框兩平行導(dǎo)軌間距為l。金屬棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做勻速直線運動，運動過程中金屬棒始終垂直于兩平行導(dǎo)軌并接觸良好。已知電子的電荷量為e。請根據(jù)電動勢定義，推導(dǎo)金屬棒MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E1；

（2）英國物理學(xué)家麥克斯韋認為，變化的磁場會在空間激發(fā)感生電場，感生電場與靜電場不同，如圖2所示它的電場線是一系列同心圓，單個圓上的電場強度大小處處相等，我們把這樣的電場稱為渦旋電場。在渦旋電場中電場力做功與路徑有關(guān)，正因為如此，它是一種非靜電力。如圖3所示在某均勻變化的磁場中，將一個半徑為x的金屬圓環(huán)置于半徑為r的圓形磁場區(qū)域，使金屬圓環(huán)與磁場邊界是相同圓心的同心圓，從圓環(huán)的兩端點a、b引出兩根導(dǎo)線，與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計的電流表串接起來，金屬圓環(huán)的電阻為，圓環(huán)兩端點a、b間的距離可忽略不計，除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場外。已知電子的電荷量為e，若磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系為B=B0+kt（k>0且為常量）。

a．若x＜r，求金屬圓環(huán)上a、b兩點的電勢差Uab；

b．若x與r大小關(guān)系未知，推導(dǎo)金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場力與x的函數(shù)關(guān)系式，并在圖4中定性畫出F2-x圖像。

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