如图所示的电路中,R1、R2、R3是固定电阻,R4是光敏电阻,其阻值随光照的强度增强而减小.当开关S闭合且没有光照射时,电容器C不带电.当用强光照射R4且电路稳定时,则与无光照射时比较( )
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A. 电容器C的上极板带负电
B. 电容器C的下极板带负电
C. 通过R4的电流变小,电源的路端电压增大
D. 通过R4的电流变大,电源提供的总功率变大
考点: 闭合电路的欧姆定律.
【专题】: 恒定电流专题.
【分析】: 电容在电路稳定时可看作开路,故由图可知,R1、R2串联后与R3、R4并联,当有光照射时,光敏电阻的阻值减小,由闭合电路欧姆定律可得出电路中总电流的变化及路端电压的变化,再分析外电路即可得出C两端电势的变化,从而得出电容器极板带电情况;同理也可得出各电阻上电流的变化.
【解析】: 解:A、当没有光照时,C不带电说明C所接两点电势相等,以电源正极为参考点,R1上的分压减小,而R3上的分压增大,故上极板所接处的电势低于下极板的电势,故下极板带正电,上极板带负电,故A正确,B错误;
C、因有光照射时,光敏电阻的阻值减小,故总电阻减小;由闭合电路的欧姆定律可知,干路电路中电流增大,则电源提供的总功率增大,由E=U+Ir可知路端电压减小,R1与R2支路中电阻不变,故该支路中的电流减小;则由并联电路的电流规律可知,另一支路中电流增大,即通过R2的电流减小,而通过R4的电流增大,所以故C错误,D正确;
故选:AD.
【点评】: 本题为含容电路结合电路的动态分析,解题时要明确电路稳定时电容器相当于开路,可不考虑;电容器正极板的电势高于负极板,故高电势的极板上一定带正电.
在分析电容带电问题上也可以电源负极为参考点分析两点的电势高低.
科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上,斜面体置于粗糙的水平地面上,用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动,M始终静止,则下列说法正确的是( )
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A. 地面对M的摩擦力大小为Fcosθ
B. 地面对M的支持力为(M+m)g
C. 物体m对M的摩擦力的大小为F
D. M对物体m的作用力竖直向上
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示为打点计时器记录的一辆做匀加速直线运动的小车的纸带的一部分,D1是任选的第1点,D11、D21是顺次选取的第11点和第21点,由于实验选用特殊电源,若加速度的值是10cm/s2,则该打点计时器的频率是 10 Hz,D11点的速度为 0.2 m/s.
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科目:高中物理 来源: 题型:
下列说法正确的是( )
A. 一定质量的气体,在体积不变时,分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小
B. 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
C. 空调既能制热又能制冷,说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向
D. 外界对气体做功时,其内能一定会增大
E. 生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,直线MN是某电场中的一条电场线(方向未画出).虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a运动到b的运动轨迹,轨迹为一抛物线.下列判断正确的是( )
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A. 电场线MN的方向一定是由N指向M
B. 带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加
C. 带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
D. 带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图(a)所示,间距为l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在区域I内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度Bt的大小随时间t变化的规律如图(b)所示.t=0时刻在轨道上端的金属细棒ab从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd在位于区域I内的导轨上由静止释放.在ab棒运动到区域Ⅱ的下边界EF处之前,cd棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好.已知cd棒的质量为m、电阻为R,ab棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l,在t=tx时刻(tx未知)ab棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g.求:
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(1)ab棒的质量.
(2)ab棒开始下滑的位置离区域Ⅱ上边界的距离.
(3)若ab棒开始下滑至EF的过程中cd棒产生的热量为Q,求ab棒的电阻.
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科目:高中物理 来源: 题型:
为了较准确地测量某电子元件的电阻,某同学进行了以下实验,请完成步骤中的填空:
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(1)用多用电表测量该元件的电阻,选用“×10”的电阻挡测量时,发现指针偏转较小,因此应将多用电表调到电阻 挡(选填“×1”或“×100”);
(2)将红、黑表笔短接,调节欧姆表调零旋钮,使指针指到 位置;
(3)将红、黑表笔分别连接电阻的两端,多用电表的示数如图1所示,则被测电阻的阻值为 Ω;
(4)为精确测量其电阻,该同学设计了如图2所示的电路.图2中
的量程为2mA,内阻约50Ω;R为电阻箱(9999.9Ω),直流电源E约6V,内阻约0.5Ω.则以下关于保护电阻R0的阻值合理的是
A.20Ω B.200Ω C.2000Ω D.20000Ω
(5)将S掷到1位置,将R调为R1,读出R1的值以及此时
的示数为I0,然后将R调到 (选填“最大值”或“最小值”);
(6)再将S掷到2位置,调节R,使得
表的示数仍为I0,读出R的值为R2,则Rx= .
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图甲所示,在光滑绝缘水平桌面内建立xoy坐标系,在第Ⅱ象限内有平行于桌面的匀强电场,场强方向与x轴负方向的夹角θ=45°.在第Ⅲ象限垂直于桌面放置两块相互平行的平板C1、C2,两板间距为d1=0.6m,板间有竖直向上的匀强磁场,两板右端在y轴上,板C1与x轴重合,在其左端紧贴桌面有一小孔M,小孔M离坐标原点O的距离为l1=0.72m.在第Ⅳ象限垂直于x 轴放置一竖直平板C3,垂足为Q,Q、O相距d2=0.18m,板C3长l2=0.6m.现将一带负电的小球从桌面上的P点以初速度v0=2
m/s垂直于电场方向射出,刚好垂直于x轴穿过C1板上的M孔,进入磁场区域.已知小球可视为质点,小球的比荷
=20C/kg,P点与小孔M在垂直于电场方向上的距离为s=
m,不考虑空气阻力.
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求:
(1)匀强电场的场强大小;
(2)要使带电小球无碰撞地穿出磁场并打到平板C3上,求磁感应强度B的取值范围;
(3)以小球从M点进入磁场开始计时,磁场的磁感应强度随时间呈周期性变化,规定竖直向上为磁感强度的正方向,如图乙所示,则小球能否打在平板C3上?若能,求出所打位置到Q点距离;若不能,求出其轨迹与平板C3间的最短距离.(
=1.73,计算结果保留两位小数)
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,MN为水平放置的光滑圆盘,半径为1.0m,其中心O处有一个小孔,穿过小孔的细绳两端各系一小球A和B,A、B两球的质量相等。圆盘上的小球A作匀速圆周运动。问(1)当A球的轨道半径为0.20m时,它的角速度是多大才能维持B球静止? (2)若将前一问求得的角速度减半,通过计算分析,怎样做才能使A作圆周运动时B球仍能保持静止?(
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