【題目】電容為C的平行板電容器豎直放置，正對(duì)面積為S，兩極板間距為d，充電完成后兩極板之間電壓為U，斷開(kāi)電路，兩極板正對(duì)區(qū)域視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，其具有的電場(chǎng)能可表示為。如果用外力使平行板電容器的兩個(gè)極板間距緩慢變?yōu)?/span>2d，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.電容變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉?lái)的一半

C.電場(chǎng)能變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍D.外力做的功大于電場(chǎng)能的增加量

【答案】C

【解析】

A．極板間距變?yōu)樵瓉?lái)兩倍，根據(jù)可知電容減半，A錯(cuò)誤；

B．電荷量和極板正對(duì)面積不變，則

電場(chǎng)強(qiáng)度大小不變，B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，電容器極板的電荷量Q不變，根據(jù)

電容減半，兩極板間電壓加倍，根據(jù)

可知，電場(chǎng)能加倍，C正確；

D．電路斷開(kāi)，沒(méi)有電流和焦耳熱產(chǎn)生，極板的動(dòng)能不變，則外力做的功等于電場(chǎng)能的增加量，D錯(cuò)誤。

故選C。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2022年第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在北京和張家口舉行，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一。如圖所示為簡(jiǎn)化的跳臺(tái)滑雪的雪道示意圖為助滑道為著陸坡。運(yùn)動(dòng)員從助滑道上的點(diǎn)由靜止滑下，然后從點(diǎn)沿水平方向飛出，最后在著陸坡上著陸。已知，點(diǎn)與點(diǎn)的高度差為，著陸坡的傾角為，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為，重力加速度為。將運(yùn)動(dòng)員和滑雪板整體看作質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，求：

(1)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小v；

(2)運(yùn)動(dòng)員從飛出到著陸的時(shí)間；

(3)運(yùn)動(dòng)員的著陸點(diǎn)到點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定水平面和小物塊之間動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置，曲面AB與水平面相切于B點(diǎn)且固定．帶有遮光條的小物塊自曲面上面某一點(diǎn)釋放后沿水平面滑行最終停在C點(diǎn)，P為光電計(jì)時(shí)器的光電門，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g．

（1）利用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度如圖乙所示，則遮光條的寬度d=______cm；

（2）實(shí)驗(yàn)中除了測(cè)定遮光條的寬度外，還需要測(cè)量的物理量有_____；

A．小物塊質(zhì)量m B．遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t

C．光電門到C點(diǎn)的距離s D．小物塊釋放點(diǎn)的高度h

（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，同學(xué)們采用圖象法來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們根據(jù)（2）測(cè)量的物理量，建立圖丙所示的坐標(biāo)系來(lái)尋找關(guān)系，其中合理的是_____．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用輕桿通過(guò)鉸鏈相連的小球A、B、C、D、E處于豎直平面上，各段輕桿等長(zhǎng)，其中小球A、B的質(zhì)量均為2m，小球C、D、E的質(zhì)量均為m�，F(xiàn)將A、B兩小球置于距地面高h處，由靜止釋放，假設(shè)所有球只在同一豎直平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，不計(jì)一切摩擦，則在下落過(guò)程中（　�。�

A.小球A，B，C，D，E組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

B.小球B的機(jī)械能一直減小

C.小球B落地的速度小于

D.當(dāng)小球A的機(jī)械能最小時(shí)，地面對(duì)小球C的支持力大于mg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開(kāi)口向下。質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S＝2×10－3 m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300 K，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，取g＝10 m/s2�，F(xiàn)將質(zhì)量為m＝4 kg的物塊掛在活塞中央位置上。

（1）活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。

（2）若再對(duì)汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時(shí)溫度不能超過(guò)多少？此過(guò)程中封閉氣體對(duì)外做功多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為利用多用電表的電阻擋研究電容器的充、放電的實(shí)驗(yàn)電路圖。多用電表置于×1k擋，電源電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻為，實(shí)驗(yàn)中使用的電解電容器的規(guī)格為“”。歐姆調(diào)零后黑表筆接電容器正極，紅表筆接電容器負(fù)極。

(1)充電完成后電容器兩極板間的電壓________（選填“大于”“等于”或“小于”）電源電動(dòng)勢(shì)，電容器所帶電荷量為________C；

(2)如圖乙所示，充電完成后未放電，迅速將紅、黑表筆交換，即黑表筆接電容器負(fù)極，紅表筆接電容器正極，發(fā)現(xiàn)電流很大，超過(guò)電流表量程，其原因是___________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】大小相同的三個(gè)小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）a、b、c靜止在光滑水平面上，依次相距l等距離排列成一條直線，在c右側(cè)距c為l處有一豎直墻，墻面垂直小球連線，如圖所示。小球a的質(zhì)量為2m，b、c的質(zhì)量均為m。某時(shí)刻給a一沿連線向右的初動(dòng)量p，忽略空氣阻力、碰撞中的動(dòng)能損失和碰撞時(shí)間。下列判斷正確的是（　�。�

A.c第一次被碰后瞬間的動(dòng)能為

B.c第一次被碰后瞬間的動(dòng)能為

C.a與b第二次碰撞處距豎直墻的距離為

D.a與b第二次碰撞處距豎直墻的距離為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“食雙星”是一種雙星系統(tǒng)，兩顆恒星互相繞行的軌道幾乎在視線方向，這兩顆恒星會(huì)交互通過(guò)對(duì)方，造成 雙星系統(tǒng)的光度發(fā)生周期性的變化。雙星的光變周期就是它們的繞轉(zhuǎn)周期。如大熊座 UX星，光變周期為 4 小時(shí)43 分，該雙星由 A 星和 B 星組成，A 星為 2.3 個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量，B 星為 0.98 個(gè)太陽(yáng)質(zhì)量，A 星的表面物質(zhì)開(kāi)始受 B 星的引力離開(kāi) A 星表面流向 B 星表面，短時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為兩星之間距離不發(fā)生變化，不考慮因核反應(yīng)產(chǎn)生的質(zhì)量 虧損。關(guān)于該過(guò)程描述正確的是（ ）

A.光變周期將變小B.光變周期不變

C.A 星的線速度將增大D.B 星的線速度增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】電源是通過(guò)非靜電力做功把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置，在不同的電源中，非靜電力做功的本領(lǐng)也不相同，物理學(xué)中用電動(dòng)勢(shì)E來(lái)表明電源的這種特性。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分為動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)兩種。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體就相當(dāng)于“電源”，在“電源”內(nèi)部非靜電力做功將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能。

（1）如圖1所示，固定于水平面的U形金屬框架處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，金屬框兩平行導(dǎo)軌間距為l。金屬棒MN在外力的作用下，沿框架以速度v向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終垂直于兩平行導(dǎo)軌并接觸良好。已知電子的電荷量為e。請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)定義，推導(dǎo)金屬棒MN切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E1；

（2）英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，變化的磁場(chǎng)會(huì)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)，感生電場(chǎng)與靜電場(chǎng)不同，如圖2所示它的電場(chǎng)線是一系列同心圓，單個(gè)圓上的電場(chǎng)強(qiáng)度大小處處相等，我們把這樣的電場(chǎng)稱為渦旋電場(chǎng)。在渦旋電場(chǎng)中電場(chǎng)力做功與路徑有關(guān)，正因?yàn)槿绱�，它是一種非靜電力。如圖3所示在某均勻變化的磁場(chǎng)中，將一個(gè)半徑為x的金屬圓環(huán)置于半徑為r的圓形磁場(chǎng)區(qū)域，使金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)邊界是相同圓心的同心圓，從圓環(huán)的兩端點(diǎn)a、b引出兩根導(dǎo)線，與阻值為R的電阻和內(nèi)阻不計(jì)的電流表串接起來(lái)，金屬圓環(huán)的電阻為，圓環(huán)兩端點(diǎn)a、b間的距離可忽略不計(jì)，除金屬圓環(huán)外其他部分均在磁場(chǎng)外。已知電子的電荷量為e，若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為B=B0+kt（k>0且為常量）。

a．若x＜r，求金屬圓環(huán)上a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uab；

b．若x與r大小關(guān)系未知，推導(dǎo)金屬圓環(huán)中自由電子受到的感生電場(chǎng)力與x的函數(shù)關(guān)系式，并在圖4中定性畫(huà)出F2-x圖像。

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