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【题目】如图所示,平行板电容器与静电计和电源同时相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的负点电荷,以C表示电容器的电容,E表示两板间的电场强度,θ表示静电计指针的偏角,表示P点的电势,Ep表示点电荷在P点的电势能。若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则(  )

A.C增大,E减小

B.E增大,θ增大

C.θ减小,增大

D.增大,Ep减小

【答案】D

【解析】

A.电容器与电源相连,所以两极板间的电势差恒定不变,即U不变,将上极板向下移动一小段距离,则d减小,根据可知,两极板间的电场强度E增大,根据可知C增大,A错误;

BC.静电计夹角大小表示电容器两极板间的电势差大小,所以静电计夹角不变,BC错误;

D.由于E增大,又P点到下极板的距离不变,根据公式可知P点与下极板间的电势差增大,又下极板电势恒为零,所以P点电势增大,即增大,点电荷带负电,负电荷在电势高的位置电势能小,故电势能减小,D正确。

故选D

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在“用伏安法测电阻”的实验中,测量电路中电表的连接方式如图甲或乙所示,把电压表读数和电流表读数的比值作为电阻的测量值,考虑到实际电表内阻对测量的影响,两种连接方式都存在系统误差。下列判断正确的是(

A.若采用甲图,误差是由电压表分流引起的

B.若采用甲图,误差是由电流表分压引起的

C.若采用乙图,电阻的测量值大于真实值

D.若采用乙图,电阻的测量值小于真实值

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【题目】如图为匀强电场的等势面,相邻等势面相距2 cm,则该匀强电场

A.方向竖直向下,场强E=100 V/m

B.方向水平向左,场强E=100 N/C

C.方向竖直向上,场强E=100 V/m

D.方向水平向右,场强E=100 V/m

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【题目】如图所示,ab分别表示一个电池组和一只定值电阻的伏安特性曲线。以下正确的是(  )

A.电池组的内阻是0.1Ω

B.定值电阻的阻值为0.33Ω

C.将该电阻接在该电池组两端,电池组的输出功率将是4W

D.改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为4W

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【题目】比荷相等的带电粒子MN,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述正确的是不计重力

A. M带正电,N带负电

B. M的速率小于N的速率

C. 洛仑兹力对MN不做功

D. M的运行时间大于N的运行时间

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【题目】如图所示,倾斜固定放置的带电平行金属板,两板间距为分别为上板和下板上的点,点高于点,距离大于连线与上板夹角为为锐角,平行板间存在水平向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B。一带电荷量为的粒子从直线上的P点沿直线点运动,初速度大小为,则下列判断正确的是(   )

A.带电粒子一定受到重力作用B.上板一定带正电

C.带电粒子可能做匀变速直线运动D.两板间的电场强度可能大于

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【题目】如图所示,虚线abc代表电场中的三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,即UabUbc,实线为一带电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,PRQ是这条轨迹上的三点,R点在等势面b上,据此可知(  )

A.带电质点在P点的加速度比在Q点的小

B.带电质点在P点的电势能比在Q点的大

C.带电质点一定从PQ运动

D.三个等势面中,c的电势最高

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【题目】质谱仪是分离和检测不同同位素的仪器,由静电分析器和磁分析器等组成的质谱仪如图所示。左侧静电分析器中有方向指向圆心O、与O点等距离处各点的场强大小相等的径向电场。右侧的磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行,两边界间距近似为零。从离子源射出的速度很小(可认为是零)。质量为m、电荷量为q的离子经加速电场加速后以速度vM点射入静电分析器,沿半径为r0的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,从N点水平射出进入磁分析器,最后打在竖直放置于磁分析器左边界的探测板上Q点(Q点未标出),不计离子重力和离子间的相互作用。

1)求加速电场的电压和静电分析器中径向电场的电场强度大小;

2)计算探测板上Q点到O点的距离和离子从M点到Q点的运动时间;

3)若两种质量分别为m1m2的同位素离子分别以速度v1v2N点射入右侧的磁分析器中,求两种离子打在探测板上的位置到N点的距离之比。

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【题目】如图所示,两条平行导轨MNPQ的间距为L,粗糙的水平轨道的左侧为半径为光滑圆轨道,其最低点与右侧水平直导轨相切,水平导轨的右端连接一阻值为R的定值电阻;同时,在水平导轨左边宽度为的区域内存在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场。现将一金属杆从圆轨道的最高点PM处由静止释放,金属杆滑到磁场右边界时恰好停止。已知金属杆的质量为、接入电路部分的电阻为R,且与水平导轨间的动摩擦因数为,金属杆在运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,导轨的电阻不计,重力加速度大小为,求:

1)金属杆刚到达水平轨道时对导轨的压力大小N

2)整个过程中通过金属杆横截面的电荷量

3)整个过程中定值电阻R上产生的焦耳热Q

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