20.如圖所示,平行板電容器豎直放置,與直流電源相連,開始時(shí)兩板M、N錯(cuò)開(圖中實(shí)線所在位置),M板固定,并接地,兩板間P點(diǎn)固定一帶正電的粒子,則(  )
A.電鍵k閉合,N板緩慢向下移到虛線所在位置,兩板間的電壓先增大后減小
B.電鍵k閉合,N板緩慢向下移到虛線所在位置,電容器的帶電量先增大后減小
C.電鍵k斷開,N板緩慢向下移到虛線所在位置,帶電粒子的電勢(shì)能先增大后減小
D.電鍵k斷開,N板緩慢向下移到虛線所在位置,電容器貯存的電場(chǎng)能先增大后減小

分析 電容器始終與電源連接,兩端的電勢(shì)差不變,負(fù)極板向下移動(dòng)一小段距離穩(wěn)定后,電容發(fā)生變化,根據(jù)Q=CU判斷帶電量的變化,當(dāng)電鍵斷開后,則電量不變,那么由公式U=$\frac{Q}{C}$可知判斷電壓的變化,從而判斷P點(diǎn)與M極板間電勢(shì)差的變化,從而得出P點(diǎn)電勢(shì)的變化,進(jìn)而確定電勢(shì)能的變化,最后依據(jù)庫(kù)侖力做功的正負(fù),從而判定電容器的電場(chǎng)能的變化.

解答 解:A、電鍵K閉合,由于電容器一直與電源相連,因此電容器兩極間的電壓不變,故A錯(cuò)誤;
B、由電容的決定式C=$\frac{?S}{4kπd}$,可知,兩板間的正對(duì)面積先增大后減小,因此平行板電容器的電容先增大后減小,由Q=CU可知,由于K閉合,電壓一定,電容器的帶電量先增大后減小,故B正確;
C、電鍵K斷開,電容器的帶電量一定,由U=$\frac{Q}{C}$可知,兩板間的電壓先減小后增大,由電壓分配可知,P點(diǎn)的電勢(shì)先降低后升高,因此帶正電的電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能先減小后增大,故C錯(cuò)誤;
D、由電壓分配可知,電容器的電量一定,N板移動(dòng)過(guò)程中,兩板電荷間的庫(kù)侖力先做正功后做負(fù)功,因此電容器貯存的電場(chǎng)能先減小后增大,故D錯(cuò)誤;
故選:B.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道電容器與電源始終相連,兩端間的電勢(shì)差不變.電容器與電源斷開,電容器的電量保持不變.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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10.一物體做速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度的大小為6m/s,1s后速度的大小變?yōu)?0m/s,則在這1s內(nèi)該物體的( 。
A.速度變化的大小可能小于4 m/sB.速度變化的大小可能大于10 m/s
C.加速度的大小可能小于4 m/s2D.加速度的大小可能大于10 m/s2

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11.某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng),其遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系圖象如圖所示.則由圖象可知( 。
A.該金屬的逸出功等于hν0
B.若已知電子電量e,就可以求出普朗克常量h
C.遏止電壓是確定的,與照射光的頻率無(wú)關(guān)
D.入射光的頻率為2ν0時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0
E.入射光的頻率為3ν0時(shí),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

8.某同學(xué)利用如圖1所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).一輕質(zhì)彈簧放在水平桌面上,左端與墻壁連接,右端與一小球接觸不連接,彈簧旁邊平行固定一直尺.從彈簧原長(zhǎng)處向左推小球,使彈簧壓縮Dx后靜止釋放,小球離開桌面做平拋運(yùn)動(dòng).記錄小球的水平位移s,改變彈簧的壓縮量重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)如表所示:
彈簧壓縮量Dx/cm1.02.03.04.05.06.0
彈簧對(duì)小球做功WW4W9W16W25W36W
s/cm10.1020.1529.9840.0550.1059.90
s2/cm2 (×1021.0204.0608.98816.0425.1035.88
s3/cm3(×1031.0308.18126.9564.24125.8214.9
(1)為了提高實(shí)驗(yàn)的精確度,下列哪些操作方法是有效的ABC.
A.同一壓縮量多測(cè)幾次,找出平均落點(diǎn)
B.桌子必須保持水平并盡量光滑
C.小球球心與彈簧中軸線在同一直線上
D.精確測(cè)量小球下落高度
(2)已知小球從靜止釋放到離開彈簧過(guò)程中,彈簧對(duì)小球做功與彈簧壓縮量的平方成正比.判斷W與s之間的函數(shù)關(guān)系,用表中數(shù)據(jù)作圖(圖2),并給出功與速度之間的關(guān)系W∝v2

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15.如圖甲所示,水平桌面上有三個(gè)相同的物體a、b、c疊放在一起,質(zhì)量均為20kg,a的左端通過(guò)一根輕繩與質(zhì)量為m=3kg的小球相連,繩與水平方向的夾角為60°,小球靜止在光滑的半圓形器皿中,水平向右的力F=40N作用在b上,三個(gè)物體均保持靜止?fàn)顟B(tài),a、b、c之間及a與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.3.

(1)畫出c的受力情況;
(2)求此時(shí)桌面所受摩擦力的大小和方向
(3)如圖乙,若將c拿掉,用水平繩將物體b系在豎直墻壁上,a、b兩個(gè)物體保持靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)小球質(zhì)量至少為多大時(shí),才能將a拉出(g取10m/s2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力).

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9.某同學(xué)測(cè)定一空心銅管的長(zhǎng)度和內(nèi)徑.應(yīng)該用圖甲所示游標(biāo)卡尺的A(填“A”“B”或“C”)測(cè)量?jī)?nèi)徑;示數(shù)如圖乙、丙所示,則該銅管的長(zhǎng)度和內(nèi)徑分別為50.10cm和10.20mm.

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A.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{1}}{{r}_{2}}}$B.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{2}}{{r}_{1}}}$C.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{1}^{3}}{{r}_{2}^{3}}}$D.$\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{{r}_{2}^{3}}{{r}_{1}^{3}}}$

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