14.如圖所示,一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連,極板水平放置,極板間距為d,在下極板上疊放一厚度為l的金屬板,其上部空間有一帶正電粒子P靜止在電容器中,當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后,粒子P開始運(yùn)動,重力加速度為g.則下列判斷正確的是( 。
A.上極板帶正電B.粒子開始向上運(yùn)動
C.粒子運(yùn)動的加速度大小為$\fracafmkawd{d-l}$gD.粒子運(yùn)動的加速度大小為$\frac{l}hsbkpfb$g

分析 金屬板內(nèi)部場強(qiáng)為零,有厚度為l的金屬板,相當(dāng)于平行板電容器的間距減小了l;粒子受重力和電場力,根據(jù)平衡條件和牛頓第二定律列式求解加速度.

解答 解:A、帶正電粒子P靜止在電容器中,粒子受重力和電場力,處于平衡狀態(tài),那么上極帶負(fù)電,故A錯誤;
BCD、開始時平衡,有:
mg=q$\frac{U}{d-l}$ ①
當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后,根據(jù)牛頓第二定律,有:
mg-q$\frac{U}ptnsqgp$=ma  ②
聯(lián)立①②解得:
a=$\frac{l}ujdbvau$g;
當(dāng)抽出后,導(dǎo)致電場強(qiáng)度減小,則電場力減小,那么粒子向下運(yùn)動,故BC錯誤,D正確;
故選:D.

點(diǎn)評 本題要記住平行板電容器內(nèi)插入金屬板,可以等效成極板間距減小了;然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件和牛頓第二定律列式分析.

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

2.城市中的路燈、無軌電車的供電線路等,經(jīng)常用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛.如圖是這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型,硬桿左端可繞通過B點(diǎn)且垂直于紙面的軸無摩擦的轉(zhuǎn)動,右端O點(diǎn)通過鋼索掛于A點(diǎn),鋼索和硬桿所受的重力均可忽略.有一質(zhì)量不變的重物懸掛于O點(diǎn),現(xiàn)將鋼索緩慢變短,并使鋼索的懸掛點(diǎn)A緩慢向下移動,以保證硬桿始終處于水平.則在上述變化過程中,下列說法中正確的是(  )
A.鋼索對O點(diǎn)的拉力變大
B.硬桿對O點(diǎn)的彈力變大
C.鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的合力變大
D.鋼索和硬桿對O點(diǎn)的作用力的合力變小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.2017年,中國航天最大的看點(diǎn)應(yīng)屬嫦娥五號.根據(jù)計劃,我國將在今年11月底前后發(fā)射嫦娥五號探測器,實(shí)現(xiàn)月球軟著陸及采樣返回.這意味著我國探月工程“繞、落、回”三步走的最后一步即將完成.為了了解相關(guān)信息,小明同學(xué)通過網(wǎng)絡(luò)搜索獲取了地月系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)資料如下表:
地球半徑R=6400km
地球表面重力加速度g0=9.80m/s2
月球表面重力加速度g′=1.56m/s2
月球繞地球轉(zhuǎn)動的線速度v=1km/s
月球繞地球轉(zhuǎn)動周期T=27.3d
已知萬有引力常量G,根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以估算出的物理量是( 。
A.月球半徑B.月球質(zhì)量
C.月球的第一宇宙速度D.地-月之間的距離

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.把兩個完全相同的矩形線圈放入相同的勻強(qiáng)磁場中,線圈的中心軸OO'與磁場垂直,如圖甲、乙所示.兩線圈同時從圖示位置開始,繞OO'以相同的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,以下說法正確的是( 。
A.穿過兩線圈的磁通量時刻相同
B.兩線圈中感應(yīng)電動勢時刻相同
C.0~$\frac{π}{2ω}$時間內(nèi),兩線圈產(chǎn)生的熱量相同
D.0~$\frac{π}{2ω}$時間內(nèi),流過兩線圈橫截面的電荷量相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

9.如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{1}{π}$T,邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝,線圈電阻r=1Ω,線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,角速度ω=2π rad/s,外電路電阻R=9Ω.求:
(1)轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值;
(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60°角時的瞬時感應(yīng)電動勢;
(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中流過R的電荷量;
(4)一個周期內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列幾種情況中,原來做圓周運(yùn)動的物體將做離心運(yùn)動的是(  )
A.物體所受的合外力突然消失
B.物體所受的合外力突然增強(qiáng)
C.物體所受的合外力小于所需的向心力
D.物體所受的合外力大于所需的向心力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.鋪設(shè)鐵軌時,每兩根鋼軌接縫處都必須留有一定的間隙,勻速運(yùn)行的列車經(jīng)過軌端接縫處時,車輪就會受到一次沖擊.由于每一根鋼軌長度相等.所以這個沖擊力是周期性的,列車受到周期性的沖擊做受迫振動.普通鋼軌長為12.6m,列車固有振動周期為0.315s.下列說法正確的是( 。
A.列車的危險速率為20 m/s
B.列車的危險速率為40 m/s
C.列車過橋需要減速,是為了防止發(fā)生共振現(xiàn)象
D.列車運(yùn)行的振動頻率和列車的固有頻率總是相等的
E.增加鋼軌的長度有利于列車高速運(yùn)行

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

3.如圖所示,一名跳臺滑雪運(yùn)動員經(jīng)過一段時間的加速滑行后從O點(diǎn)水平飛出,經(jīng)過3s落到斜坡上的A點(diǎn).已知O點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn),斜坡與水平面的夾角θ=37°,運(yùn)動員的質(zhì)量m=50kg.不計空氣阻力(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8;g取10m/s2).求:
(1)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離L;
(2)運(yùn)動員離開O點(diǎn)時的速度大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.在研究材料A的熱膨脹特性時,可采用如圖所示的干涉實(shí)驗(yàn)法,A的上表是一光滑平面,在A的上方放一個透明的平行板B,B與A上表面平行,在它們之間形成一個厚度均勻的空氣膜,現(xiàn)用波長為λ的單色光垂直照射,同時對A緩慢加熱,在B上方觀察到B板的亮度發(fā)生周期性地變化.當(dāng)溫度為t1時最亮,然后亮度逐漸減弱;當(dāng)溫度為t2時達(dá)到最暗,則( 。
A.出現(xiàn)最暗時,B上表面反射光與A上表面反射光疊加后減弱
B.出現(xiàn)最暗時,B下表面反射光與A上表面反射光疊加后加強(qiáng)
C.溫度從t1升到t2的過程中,A的高度增加$\frac{λ}{4}$
D.溫度從t1升到t2的過程中,A的高度增加$\frac{λ}{2}$

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案