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如下图所示的电路中,电源电动势E=6.00V,其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为R1=2.4kΩ、R2=4.8kΩ,电容器的电容C=4.7μF。闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R1两端电压,其稳定值为1.50V。

(1)该电压表的内阻为多大?

(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?


【命题立意】本题以电路为背景,考查平行板电容器的电容、电压、电荷量的关系,电容器的充电与放电等。

【思路点拨】根据不同条件下电容器的电容和电压的不同,确定电荷量的变化。

【答案】(1)4.8kΩ  (2)2.35×10-6C

【解析】(1)设电压表的内阻为RV,测得R1两端电压为U1R1RV并联后的总电阻为R

则有   ① (1分)

由串联电路的规律得:   ② (1分)

联立①②得 (1分)

代入数据得RV=4.8kΩ (1分) (1分)

(2)电压表接入前,电容器上的电压UC等于电阻R2上的电压,R1两端的电压为UR

(1分)

E=Uc+UR1 (1分)

接入电压表后,电容器上的电压为Uc'=E-U1 (1分)

由于电压表的接入,电容器带电量增加了ΔQ=C(Uc'-Uc) (1分)

联立以上各式得, (1分)

代入数据可得ΔQ=2.35×10-6C (1分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如下图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中,工人及其装备的总重量为G,悬绳与竖直墙壁的夹角为α,悬绳对工人的拉力大小为F1,墙壁对工人的弹力大小为F2,空中作业时工人与玻璃的水平距离为定值,则                                                                                     

(     )

A.

B.

C.在空中同一位置作业,当桶中的水不断减少,F1F2同时减少

D.若缓慢增加悬绳的长度,F1减小,F2增大

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16.如下图所示,高台滑雪运动员经过一段滑行后从斜坡上的O点水平飞出,斜坡与水平面的夹角θ=37°,运动员连同滑雪板的总质量为m=50kg,他落到斜坡上的A点后不再弹起,立即顺势沿斜坡下滑。A点与O点的距离为S1=12m,A点与斜面底端的距离为S2=5.6m,滑雪板与斜坡和水平面上的动摩擦因数均为,运动员滑到斜面底端时仅速度方向变为水平,大小不变。忽略空气阻力,重力加速度g=10m/s2。(sin37°=0.6;cos37°=0.8),求:

(1)运动员从O点运动到斜面底端需要多长时间?

(2)运动员在水平面上能滑行多远?

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科目:高中物理 来源: 题型:


1.  如右图所示,不带电的枕形导体的AB两端各贴有一对金箔。当枕形导体的A端靠近一带正电导体C时,可能的是  (     )

A.A端金箔张开,B端金箔闭合,枕形导体整体不带电

B.用手触摸枕形导体后,A端金箔仍张开,B端金箔闭合

C.用手触摸枕形导体后,将手和C都移走,两对金箔均张开

D.选项A中两对金箔分别带异种电荷,选项C中两对金箔带同种电荷

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如右图所示,ACBD为圆的两条互相垂直的直径,圆心为O,半径为R,将等电量的两正点电荷Q放在圆周上,它们的位置关于AC对称,与O点的连线和OC间夹角为30°,下列说法正确的是                   

(     )

A.电荷qA点运动到C点,电场力做功为零

B.电荷qB点运动到D点,电场力做功为零

C.O点的场强大小为

D.O点的场强大小为

 

 

 

 

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下列常见的静电学公式中,FqEUrd分别表示电场力、电量、场强、电势差、以及距离①,②,③,④U=Ed                                                          

(     )

A.它们都只对点电荷或点电荷的电场才成立

B.①②③只对点电荷或点电荷的电场成立,④只对匀强电场成立

C.①②只对点电荷成立,③对任何电场都成立,④只对匀强电场才成立

D.①②只对点电荷成立,③④对任何电荷或静电场都成立

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科目:高中物理 来源: 题型:


如右图所示,高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度为v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端B点的速度仍为v0,则  

(     )

A.电场力对小球做功为

B.AB两点的电势差为

C.小球在B点的电势能大于在A点的电势能

D.电场强度的最小值为

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如右图所示,电路中电源电动势E恒定,内阻r=2Ω,定值电阻R3=4Ω。ab段电路消耗的电功率在开关S断开与闭合时相等,则以下说法中正确的是                                                          

(     )

A.电阻R1R2可能分别为3Ω、9Ω

B.电阻R1R2可能分别为4Ω、6Ω

C.开关S断开时电压表的示数一定等于S闭合时的示数

D.开关S断开与闭合时,电压表的示数变化量与电流表的示数变化量大小之比与R1R2无关

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夏天由于用电器的增多,每年都会出现“用电荒”,只好拉闸限电。若某发电站在供电过程中,用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍,输电线电阻不变,下列说法正确的是                                    

(     )

A.若输送电压不变,则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍

B.若输送电压不变,则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍

C.若用电高峰时的输送输电电压变为正常供电的2倍,则此时输电电流为正常供电时的4倍

D.若用电高峰时的输送输电电压变为正常供电的2倍,则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍

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