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    5．如图，一电容为C的平行板电容器的两个极板竖直放置，板间距离为d，在两极板间有一带电小球质量为m，小球用一绝缘轻线悬挂于O点．先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和-Q，此时悬线与竖直方向的夹角为30°．求：
    （1）小球带电量q；
    （2）再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到60°，且小球与两极板不接触．第二次充电使电容器正极板增加的电荷量△Q．

    分析 （1）由Q=CU求的平行板间的电势差，根据U=Ed 求的场强，根据受力分析共点力平衡求的所带电荷
    （2）对小球受力分析，受重力、电场力和拉力，根据U=Ed、Q=cU、F=qE以及平衡条件分两次列方程后求解出电容器极板电量Q的表达式进行讨论

    解答 解：（1）平行板间的电势差为U=$\frac{Q}{C}$
    场强为E=$\frac{U}{d}=\frac{Q}{Cd}$
    对小球受力分析，有共点力平衡可得
    mgtan30°=qE
    解得$q=\frac{\sqrt{3}mgCd}{3Q}$
    （2）第二次充电后，电容器带电量为：Q+△Q，同理可得$q=\frac{\sqrt{3}mgCd}{（Q+△Q）}$
    联立解得：△Q=2Q
    答：（1）小球带电量q为$\frac{\sqrt{3}mgCd}{3Q}$；
    （2）再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到60°，且小球与两极板不接触．第二次充电使电容器正极板增加的电荷量△Q为2Q

    点评 本题考查平行板电容器的电场中电场力、电场强度和电势差的关系等，关键结合平衡条件列式求解

    练习册系列答案
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    15．被过滤广告如图所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示电压U和电流I．图线上点A的坐标为（U1，I1），过点A的切线与纵轴交点的纵坐标为I2．小灯泡两端电压为U1时，电阻等于（　　）
    A．$\frac{{I}_{1}}{{U}_{1}}$B．$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$C．$\frac{{U}_{1}}{{I}_{2}}$D．$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$

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    16．下列说法正确的是（　　）
    A．光电效应是原子吸收光子向外释放电子的现象
    B．α粒子散射现象是α粒子轰击金原子核打出新粒子的现象
    C．放射性元素的同位素一定具有放射性
    D．聚变相对裂变产能效率高
    E．在α、β衰变中，能量以γ光子的形式释放

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    13．在“研究匀变速直线运动”的实验中，会用到电磁打点计时器或电火花计时器．

    （1）电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源（填“交流”或“直流”）的计时仪器，其中电火花打点计时器的工作电压是220V，电磁打点计时器的工作电压是4～6V．
    （2）实验时打点计时器使用交流电的频率为50Hz，纸带的记录如图所示，从A点开始每隔4个点取一个计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点．
    根据学过的知识可以求出小车在AG段的平均速度$\overline{v}$=0.68m/s，在E点的速度vE=0.84m/s，小车运动的加速度为1.6m/s2．（结果保留两位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    20．如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中O点以相同速度垂直于电场线方向飞出a、b两个带电粒子，运动轨迹如图中虚线所示，则（　　）
    A．a一定带正电，b一定带负电
    B．a的电势能将减小，b的电势能将增加
    C．a的加速度将增加，b的加速度将减小
    D．两个粒子的动能均减小

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图所示，在粗糙水平台阶上A点静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m．在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板，以O点为原点建立平面直角坐标系，挡板上边缘P点的坐标为（1.6m，0.8m）．现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板（g=10m/s2）．
    （1）若小物块恰能击中挡板的上边缘P点，求拉力F作用的距离；
    （2）改变拉力F的作用时间，小物块可击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值．（结果可保留根式）

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    17．如图所示，把长为L的导体棒置于竖直向下的匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，棒中通有电流I，导体棒所受安培力为F，则该处的磁感应强度为多少？若通入的电流增大为原来的2倍，则该处的磁感应强度为多少？此时导体棒受到的安培力为多大？

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    14．关于波的图象的物理意义，下列说法正确的是（　　）
    A．表示某一时刻各个质点的位移B．表示某一时刻某一质点的位移
    C．表示各个时刻某一质点的位移D．表示各个时刻各个质点的位移

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