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20.如圖所示,沿水平方向放置的平行金屬板a和b,分別與電源的正負極相連.a,b板的中央沿豎直方向各有一個小孔,帶正電的液滴從小孔的正上方P點由靜止自由落下,先后穿過兩個小孔后速度為v1,現進行下列操作后相同的液滴仍從P點自由落下,先后穿過兩個小孔后速度v2;下列說法中正確的是( 。
A.若K電鍵保持閉合,向下移動b板,則v2>v1
B.若電鍵K閉合一段時間后再斷開,向下移動b板,則v2>v1
C.若電鍵K保持閉合,無論向上或向下移動b板,則v2=v1
D.若電鍵K閉合一段時間再斷開,無論向上或向下移動a板,則v2<v1

分析 液滴受重力和電場的作用穿過兩極板,根據電容器的動態(tài)變化規(guī)律再由動能定理可得出其穿過的速度關系.

解答 解:A、由于兩極板接在電源兩端,故向上移動b板時,兩板間的電壓不變,故電場力做功不變;高度也不變,故重力做功不變,故總功不變,由動能定理可得,則v2=v1;故A錯誤;
B、若向下移動極板,電場力做功不變,但高度差變大,重力做功增大,則可知v2>v1,故B正確;
C、若A的分析可知,若只移動b板,前后兩次的速度不變,故C正確;
D、由B的分析可知,若向下移動a板,則v2>v1;故D錯誤;
故選:BC.

點評 本題注意電容器和電源相連,故兩板間的電壓不變,同時,注意兩板移動時,高度差是否發(fā)生變化,從而由動能定理分析即可.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.根據麥克斯韋電磁場理淪,下列說法中正確的是( 。
A.在電場周圍一定存在磁場,在磁場周圍一定存在電場
B.在變化的電場周圍一定產生變化的磁場,在變化的磁場周圍一定產生變化的電場
C.在均勻變化的電場周圍一定產生均勻變化的磁場,在均勻變化的磁場周圍一定產生均勻變化的電場
D.在振蕩的電場周圍一定產生同頻率的振蕩的磁場,在振蕩的磁場周圍一定產生同頻率的振蕩的電場

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.某交流發(fā)電機的輸出電壓隨時間變化的圖象如圖所示,發(fā)電機的輸出功率為20kW,現用5000V高壓輸電,輸電線上的總電阻為40Ω,再利用n1:n2=22:1的降壓變壓器降壓后供給用戶,則下列說法正確的是( 。
A.降壓后交變電流的頻率變?yōu)樵瓉淼?\frac{1}{22}$
B.升壓變壓器的匝數比為11:250
C.流過高壓輸電線的電流為125A
D.降壓變壓器輸出電壓的最大值為220V

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.地球可以看做一個半徑為R的球體,某地A的緯度約為30°.位于赤道和位于某地A的兩個物體,隨地球自轉做勻速圓周運動的線速度之比是$\frac{2\sqrt{3}}{3}$,向心加速度之比$\frac{2\sqrt{3}}{3}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.一質量為m的小球,用長為l的輕繩懸掛于O點,小球在水平恒力F作用下,從平衡位置P移動到Q點,最大偏角為θ,如圖所示,則以下說法正確的是( 。
A.在此過程中,繩子的拉力對小球做正功
B.在此過程中,重力做功為mgl(1-cosθ)
C.在此過程中,F做功為Flcosθ
D.在此過程中,合力做功為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.西昌衛(wèi)星中心發(fā)射的運載火箭由地面豎直向上升空,其速度圖象如圖所示,則(  )
A.在t4時刻火箭到達最大高度
B.在t1至t2時間內火箭加速度最大
C.在t4時刻火箭落回地面
D.在t2至t3時間內火箭靜止在最大高度處

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.某研究性學習小組利用氣墊導軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖甲所示.當氣墊導軌正常工作時導軌兩側噴出的氣體使滑塊懸浮在導軌上方,滑塊運動時與導軌間的阻力可忽略不計.在氣墊導軌上相隔一定距離L的兩處安裝兩個光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會輸出高電壓,兩光電傳感器采集數據后與計算機相連.滑塊在細線的牽引下向左加速運動,遮光條經過光電傳感器A、B時,通過計算機可以得到如圖乙所示的電壓U隨時間t變化的圖線.
(1)實驗前,接通電源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導軌上,輕推滑塊,當圖乙中的△t1=△t2(選填“>”“=”或“<”)時,說明氣墊導軌已經水平.
(2)滑塊P用細線跨過氣墊導軌左端的定滑輪與質量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過計算機得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、遮光條寬度d、滑塊質量M、鉤碼質量m、A、B間距L已知,若上述物理量間滿足關系式mgL=$\frac{1}{2}$(M+m)($\fracfjjjzj5{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(M+m)($\frac9rdfd3z{△{t}_{1}}$)2,則表明在上述過程中,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機械能守恒.
(3)若遮光條寬度d=8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,△t1=8.40×10-3s,△t2=4.20×10-3s,滑塊質量M=180g,鉤碼Q質量m=20g,則滑塊從A運動到B的過程中系統(tǒng)勢能的減少量△Ep0.314J,系統(tǒng)動能的增量△Ek=0.300J.(g=9.80m/s2,計算結果保留三位有效數字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.2007年9月24日,“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射升空,實現了中華民族千年奔月的夢想.“嫦娥一號”衛(wèi)星在距月球表面200公里、周期127分鐘的圓形軌道上繞月球做勻速圓周運動.已知月球半徑約為1700km,引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2,忽略地球對“嫦娥一號”的引力作用.由以上數據不可以估算出的物理量是( 。
A.月球的質量B.月球的平均密度
C.月球表面的重力加速度D.月球繞地球公轉的周期

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

10.如圖所示,水平面上有兩根相距0.5m的足夠長的平行金屬導軌MN和PQ,它們的電阻可忽略不計,在M和P之間接有阻值為R的定值電阻.導體棒ab長l=0.5m,其電阻為r,與導軌接觸良好.整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度B=0.6T.現在在導體棒ab上施加一個水平向右的力F,使ab以v=10m/s的速度向右做勻速運動時,求:
(1)ab中的感應電動勢多大?
(2)ab中電流的方向如何?ab棒哪端電勢高?
(3)若定值電阻R=3.0Ω,導體棒的電阻不計,則F的大小及F的功率多大.

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