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6.如图所示,平行板电容器充电后与电源断开,两个极板为A、B,B板接地,A板带电量+Q,板间电场有一固定点P,若将B板固定,A板下移一些,或将A板固定,B板上移一些,在这两种情况中,下列说法正确的是(  )
A.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势不变
B.A板下移时,P点的电场强度不变,P点电势升高
C.B板上移时,P点的电场强度减小,P点电势降低
D.B板上移时,P点的电场强度不变,P点电势降低

分析 由题,电容器两板所带电量不变,改变板间距离时,根据推论分析板间场强的变化.由U=Ed分析P点与下板间的电势差如何变化,结合电势的高低关系,判断P点电势的变化.

解答 解:AB、由题,电容器两板所带电量不变,正对面积不变,A板下移时,根据推论:E=$\frac{4πkQ}{?S}$可知,P点的电场强度E不变.P点与下板的距离不变,根据公式U=Ed,P点与下板的电势差不变,则P点的电势不变.故A正确,B错误.
CD、B板上移时,同理得知,P点的电场强度不变,根据公式U=Ed,P点与下板的电势差减小,而P点的电势高于下板的电势,下板的电势为零,所以P点电势降低.故C错误,D正确.
故选:AD

点评 本题是电容器的动态变化分析问题,板间的场强E=$\frac{4πkQ}{?S}$要在理解并会推导的基础上记住,这是一个很重要的结论.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

16.如图a,长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A,其电荷量Q=1.8×10-7C;一质量m=0.02kg,带电量为q的小球B套在杆上.将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中,以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系.点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线I所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线Ⅱ所示,其中曲线Ⅱ在0.16≤x≤0.20和x≥0.40范围可近似看作直线.求:(静电力常量k=9×109N•m/C2

(1)小球B所带电量q;
(2)非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E;
(3)在合电场中,x=0.4m与x=0.6m之间的电势差U.
(4)已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时,最远可以运动到x=0.4m.若小球在x=0.16m处受到方向向右,大小为0.04N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开细杆,恒力作用的最小距离s是多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

17.如图甲所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:

①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动.
②连接细绳及托盘,放入砝码,通过实验得到图乙所示的纸带.纸带上O为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N,小车的质量为0.2kg.请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△Ek,补填表中空格里(结果保留至小数点后第四位).
O-BO-CO-DO-EO-F
W/J0.04320.05720.07340.0915
△Ek/J0.04300.05700.07340.0907
分析上述数据可知:在实验误差允许的范围内W=△Ek,与理论推导结果一致.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

14.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙同学设计了如图1所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量,m0为滑轮的质量.力传感器可测出轻绳中的拉力大小.

(1)实验时,一定要进行的操作是BC.
A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数
D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M.
(2)甲同学在实验中得到如图2所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为2.00m/s2(结果保留三位有效数字).
(3)甲同学以力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出如图3的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为C.
A.$\frac{1}{tanθ}$B.$\frac{1}{tanθ}$-m0C.$\frac{2}{k}$-m0D.$\frac{2}{k}$
(4)乙同学根据测量数据做出如图4所示的a-F图线,该同学做实验时存在的问题是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.如图所示,绝缘水平面上固定一正点电荷Q,另一电荷量为-q、质量为m的滑块(可看做点电荷)从a点以初速度v0沿水平面向Q运动,到达b点时速度为零.已知a、b间距离为x,滑块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.以下判断正确的是(  )
A.滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B.滑块在运动过程的中间时刻速率小于$\frac{{v}_{0}}{2}$
C.此过程中产生的内能为$\frac{m{{v}_{0}}^{2}}{2}$
D.Q产生的电场中a、b两点间的电势差Uab=$\frac{m({{v}_{0}}^{2}-2μgx)}{2q}$

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

11.如图所示,电场中有a、b两点,则下列说法中正确的是(  )
A.电势φa<φb,场强Ea<Eb
B.电势φa>φb,场强Ea>Eb
C.将电荷-q从a点移到b点电场力做负功
D.将电荷-q分别放在a、b两点时具有的电势能Epa>Epb

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

18.(1)在“探究加速度与质量的关系”的实验中①备有器材:A.长木板;B.电磁打点计时器、低压交流电源、纸带;C.细绳、小车、砝码;D.装有细砂的小桶;E.薄木板;F.毫米刻度尺;还缺少的一件器材是天平

(2)实验得到如图(a)所示的一条纸带,相邻两计数点的时间间隔为T;B、C间距s2和D、E间距s4已量出,利用这两段间距计算小车加速度的表达为a=$\frac{{s}_{4}-{s}_{2}}{2{T}^{2}}$.
(3)同学甲根据实验数据画出如图(b)所示a-$\frac{1}{m}$图线,从图线可得砂和砂桶的总质量为0.02kg;(g取10m/s2
(4)同学乙根据实验数据画出了图(c),从图线可知乙同学操作过程中可能末平衡摩擦力或平衡摩擦力不足.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

15.某电场的电场线分布如图所示,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四点,其中MN为圆的直径,则(  )
A.一正电荷在O点的电势能大于在Q点的电势能
B.M点的电势与Q点的电势一样高
C.O、M间的电势差等于N、O间的电势差
D.若将一正试探电荷从N点由静止释放,电荷将沿着电场线由N运动到c

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

16.下列说法正确的是(  )
A.加速度减小时,速度也可能增大
B.加速度反映了速度变化的快慢,速度变化越快,则加速度越大
C.在直线运动中,路程大于位移的大小
D.加速度不变的运动是匀变速直线运动

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