【題目】如圖所示,一平行板電容器的兩個極板豎直放置,電容為C,極板間距離為d。在兩極板間有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶電小球,小球用一絕緣輕線懸掛于O點。先給電容器緩慢充電,當懸線與豎直方向的夾角為時停止充電。重力加速度為g。求:

(1)充電完畢后,電容器正極板所帶的電荷量為多少?

(2)再給電容器緩慢充電,當懸線與豎直方向的夾角為時停止充電,求第二次充電使電容器正極板增加的電荷量。

【答案】(1)(2)

【解析】試題分析:(1)由Q=CU求的平行板間的電勢差,根據(jù)U=Ed 求的場強,根據(jù)受力分析共點力平衡求的所帶電荷;(2)對小球受力分析,受重力、電場力和拉力,根據(jù)U=Ed、Q=CU、F=qE以及平衡條件分兩次列方程后求解出電容器極板電量Q的表達式進行討論。

(1)平行板間的電勢差為場強為

對小球受力分析,有共點力平衡可得

解得:

(2)第二次充電后,電容器帶電量為:

對小球受力分析,有共點力平衡可得:

解得:

故正極板增加的電荷量為

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【題目】光滑水平面上,小球m的拉力F作用下做勻速圓周運動,若小球運動到P點時,拉力F發(fā)生變化,下列關(guān)于小球運動情況的說法正確的是( )

A. 若拉力突然消失,小球?qū)⒀剀壽EPb做離心運動

B. 若拉力突然變小,小球?qū)⒀剀壽EPa做離心運動

C. 若拉力突然變大,小球?qū)⒖赡苎匕霃匠瘓A心運動

D. 若拉力突然變大,小球?qū)⒖赡苎剀壽EPc做近心運動

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【題目】在光滑絕緣水平面上,一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動,磁場方向豎直向下,其俯視圖如圖所示.若小球運動到A點時,繩子突然斷開,關(guān)于小球運動到A點時,繩子突然斷開,以下說法錯誤的是( )

A. 小球仍做逆時針勻速圓周運動,半徑不變

B. 小球仍做逆時針勻速圓周運動,但半徑減小

C. 小球做順時針勻速圓周運動,半徑不變

D. 小球做順時針勻速圓周運動,半徑減小

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【題目】一質(zhì)量M=0. 8kg的小物塊,用長l = 0. 8m的細繩懸掛在天花板上,處于靜止狀態(tài)。一質(zhì)量m=0. 2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物塊,并與物塊粘在一起, 小球與物塊相互作用時間極短可以忽略。不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2。求:

1小球粘在物塊上的瞬間,小球和物塊共同速度的大小;

2小球和物塊擺動過程中,細繩拉力的最大值;

3小球和物塊擺動過程中所能達到的最大高度。

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【題目】蹦極跳是勇敢者的體育運動。設(shè)運動員離開跳臺時的速度為零,從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段,從彈性繩剛好被拉直到運動員下降至最低點為第二階段。下列說法中正確的是( )

A. 第一階段重力對運動員的功和第二階段重力對運動員的功大小相等

B. 第一階段重力對運動員的沖量大小和第二階段重力對運動員的沖量大小相等

C. 第一階段運動員受到的合力方向始終向下,第二階段受到的合力方向始終向上

D. 第一階段和第二階段,重力對運動員的總沖量與彈性繩彈力對運動員的沖量大小相等

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【題目】一小船渡河,河寬d=150m,水流速度v1=3m/s,船在靜水中速度v2=5m/s,則下列說法錯誤的是(  )

A. 渡河的最短時間為t=30s

B. 渡河的最小位移為d=150m

C. 以最小位移過河時,船頭與上游河岸之間的夾角為53°

D. 船不可能垂直到達正對岸

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【題目】某同學研究小燈泡的伏安特性,所使用的器材有:小燈泡L(額定電壓3.8V,額定電流0.32A);電壓表V(量程5V,內(nèi)阻3k);電流表A(量程0.3A,內(nèi)阻0.5);固定電阻R0(阻值1.0);滑動變阻器R(阻值0~9.0);電源E(電動勢5V,內(nèi)阻不計);開關(guān)S;導(dǎo)線若干。

(1)實驗要求能夠?qū)崿F(xiàn)在0~0.32A的范圍內(nèi)對小燈泡進行測量,利用上述器材,設(shè)計電路,在方框中畫出實驗電路原理圖。

(2)實驗測得該小燈泡伏安特性曲線如圖(a)所示。

由實驗曲線可知,隨著電流的增加小燈泡的電阻_________(增大不變減小”);設(shè)A為實驗曲線上的某點,過A點的切線斜率為k1,坐標原點與A點連線的斜率為k2,則對應(yīng)A點時小燈泡的電阻為____________。

(3)用另一電源E0(電動勢3V,內(nèi)阻1.0 )和題給器材連接成圖(b)所示的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值,可以改變小燈泡的實際功率。閉合開關(guān)S,在R的變化范圍內(nèi),小燈泡的最小功率為____________W(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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【題目】小河寬為d,河水中各點水流速度的大小與各點到較近河岸邊的距離成正比,,,x是各點到近岸的距離.小船的船頭垂直河岸渡河,小船劃水速度為,則下列說法中正確的是

A. 小船渡河的軌跡為曲線

B. 小船到達離河對岸處,船的速度為

C. 小船渡河的軌跡為直線

D. 小船到達離河岸處,船的速度為

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【題目】水平光滑直軌道ab與半徑為R的豎直半圓形光滑軌道bc相切,一小球以初速度v0沿直軌道向右運動.如圖所示,小球進入圓形軌道后剛好能通過c點,然后小球做平拋運動落在直軌道上的d點,則(  )

A. 小球到達c點的速度為

B. 小球到達b點進入圓形軌道時對軌道的壓力為mg

C. 小球在直軌道上的落點db點距離為R

D. 小球從c點落到d點所需時間為

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