【题目】如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电绝缘小球位于两板中央的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离,则( )
A.带电绝缘小球将沿竖直方向向上运动
B.P点的电势将降低
C.电容器的电容减小,电容器所带电荷量将减小
D.若带电绝缘小球是固定的,则带电绝缘小球的电势能将减小
【答案】CD
【解析】
根据平衡条件可知,带电小球受到向上的电场力与向下的重力相等,可知小球带负电,且满足qE=mg,若将下极板向下移动一小段距离,两板间距离d变大,而电容器始终与电源连接,则其电压不变。
A.根据可知,场强E变小,所以qE<mg,小球将向下运动,故A错误;
BD.因E变小,P点与上极板的距离不变,故与上极板间的电势差减小,因两极板间的电势差不变,故P点与下极板间的电势差变大,而下极板接地始终为0V,则P点的电势将升高;小球带负电,由可知固定在P点的带电绝缘小球的电势能将减小,故B错误,D正确;
C.根据可知,d增大,电容C变小,根据Q=CU可知,U不变,电容器所带电荷量Q变小,故C正确。
故选CD。
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【题目】如图甲所示,在匀强磁场中有一个N=10匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动,转轴O1O2直于磁场方向,线圈电阻为5Ω。从图甲所示位置开始计时,通过线圈平面的磁通量随时间变化的图像如图乙所示,则( )
A.线圈转动一圈的过程中产生的焦耳热
B.在时,线圈中的感应电动势为零,且电流方向发生改变
C.所产生的交变电流感应电动势的瞬时表达式为
D.线圈从图示位置转过90时穿过线圈的磁通量变化率最大
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【题目】如图所示,光滑的水平杆上套有一质量为1kg、可沿杆自由滑动的滑块,滑块下方通过一根长为1m的轻绳悬挂需质量为0.99kg的木块。开始时滑块和木块均静止。现有质量为10g的子弹以500m/s的水平出度击中木块并留在其中,子弹与木块间的作用时间极短,取g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A.滑块的最大速度为5m/s
B.子弹和木块摆到最高点时速度为零
C.子弹和木块摆起的最大高度为0.625m
D.当子弹和木块摆起高度为0.4m时,滑块的速度为1m/s
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【题目】如图所示为一列沿x轴正向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,经过0.2s,M点第一次到达波谷,则下列判断正确的是______
A.质点P的振动频率
B.该波的传播速度v=1m/s
C.M点的起振方向沿y轴负方向
D.0~1s内质点Q运动的路程为0.2m
E.0~1s内质点M运动的路程为0.08m
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【题目】一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况,通过分析数据,画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,则对运动员的运动,下列说法不正确的是
A. 0~10s内做加速度逐渐减小的加速运动
B. 10s~15s内减速运动,15s后开始做匀速直线运动
C. 0~10s内运动员所受阻力逐渐增大
D. 10s~15s内运动员所受阻力逐渐增大
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【题目】某同学利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律,图中A、B为两个光电门。
(1)该同学首先利用20分度的游标卡尺测量小球的直径d,测量结果如图乙所示,则d=________cm;
(2)让小球从光电门A上方某一高度处自由下落,计时装置测出小球通过光电门A、B的挡光时间tA、tB,已知当地的重力加速度为g,用刻度尺测量出光电门A、B间的距离h,则只需比较________与________是否相等就可以验证小球下落过程中机械能是否守恒;(用题目中涉及的物理量符号来表示)
(3)该同学的实验操作均正确,经过多次测量发现,(2)中需要验证的两个数值总是存在一定的误差,产生这种误差的主要原因是__________________。
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【题目】如图所示,空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD-A1B1C1D1,从顶点A沿不同方向平抛一小球(可视为质点).关于小球的运动,下列说法正确的是( )
A.落点在A1B1C1D1内的小球落在B1点时平抛的初速度最大
B.落点在B1D1上的小球,平抛初速度的最小值与最大值之比为1:2
C.运动轨迹与A 1 C相交的小球,在交点处的速度方向都相同
D.运动轨迹与A C 1相交的小球,在交点处的速度方向都相同
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【题目】如图所示,一圆柱形绝热气缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m、横截面积为s,与容器底部相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时停止加热,活塞上升了2h并稳定,此时气体的热力学温度为T1。已知大气压强为P0,重力加速度为g,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。求:
①加热过程中气体的内能增加量;
②停止对气体加热后,在活塞上缓缓添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好下降了h。求此时气体的温度。
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【题目】如图所示,虚线边界ab上方有无限大的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向里。一矩形金属线框底边与磁场边界平行,从距离磁场边界高度为h处由静止释放,则下列说法正确的是
A.线框穿出磁场的过程中,线框中会产生顺时针方向的感应电流
B.线框穿出磁场的过程中,线框受到的安培力一定一直减小
C.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后减小
D.线框穿出磁场的过程中,线框的速度可能先增大后不变
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