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靜電計(jì)是在驗(yàn)電器的基礎(chǔ)上制成的,用其指針張角的大小來定性顯示其金屬球與外殼之間的電勢(shì)差大。鐖D6-3-3所示,A、B是平行板電容器的兩個(gè)金屬板,G為靜電計(jì).開始時(shí)開關(guān)S閉合,靜電計(jì)指針張開一定角度,為了使指針張開的角度增大些,下列采取的措施可行的是( ).
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圖6-3-3
A.?dāng)嚅_開關(guān)S后,將A、B分開些
B.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板分開些
C.保持開關(guān)S閉合,將A、B兩極板靠近些
D.保持開關(guān)S閉合,將變阻器滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)
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如圖6-3-2所示是測(cè)定液面高度h的電容式傳感器示意圖,E為電源,G為靈敏電流計(jì),A為固定的導(dǎo)體芯,B為導(dǎo)體芯外面的一層絕緣物質(zhì),C為導(dǎo)電液體.已知靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系為:電流從左邊接線柱流進(jìn)電流計(jì),指針向左偏.如果在導(dǎo)電液體的深度h發(fā)生變化時(shí)觀察到指針正向左偏轉(zhuǎn),則( ).
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圖6-3-2
A.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在增加,液體的深度h在增大
B.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在減小,液體的深度h在增大
C.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在增加,液體的深度h在減小
D.導(dǎo)體芯A所帶電荷量在減小,液體的深度h在減小
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如圖6-3-1所示是某個(gè)點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一根電場(chǎng)線,在線上O點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)自由的負(fù)電荷,它將沿電場(chǎng)線向B點(diǎn)運(yùn)動(dòng).下列判斷中正確的是( ).
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圖6-3-1
A.電場(chǎng)線由B指向A,該電荷做加速運(yùn)動(dòng),加速度越來越小
B.電場(chǎng)線由B指向A,該電荷做加速運(yùn)動(dòng),其加速度大小的變化不能確定
C.電場(chǎng)線由A指向B,該電荷做勻速運(yùn)動(dòng)
D.電場(chǎng)線由B指向A,該電荷做加速運(yùn)動(dòng),加速度越來越大
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一平行板電容器長(zhǎng)l=10 cm,寬a=8 cm,板間距d=4 cm,在板左側(cè)有一足夠長(zhǎng)的“狹縫”離子源,沿著兩板中心平面,連續(xù)不斷地向整個(gè)電容器射入離子,它們的比荷均為2×1010 C/kg,速度均為4×106 m/s,距板右端l/2處有一屏,如圖6-3-24甲所示,如果在平行板電容器的兩極板間接上如圖乙所示的交流電,由于離子在電容器中運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間遠(yuǎn)小于交流電的周期,故離子通過電場(chǎng)的時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).試求:
(1)離子打在屏上的區(qū)域面積;
(2)在一個(gè)周期內(nèi),離子打到屏上的時(shí)間.
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圖6-3-24
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如圖6-3-23所示,長(zhǎng)L=1.2 m\,質(zhì)量M=3 kg的木板靜止放在傾角為37°的光滑斜面上,質(zhì)量m=1 kg\,帶電荷量q=+2.5×10-4 C的物塊放在木板的上端,木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,所在空間加有一個(gè)方向垂直斜面向下\,場(chǎng)強(qiáng)E=4.0×104 N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng).現(xiàn)對(duì)木板施加一平行于斜面向上的拉力F=10.8 N.取g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,斜面足夠長(zhǎng).求:
(1)物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間離開木板?
(2)物塊離開木板時(shí)木板獲得的動(dòng)能.
(3)物塊在木板上運(yùn)動(dòng)的過程中,由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能.
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在一個(gè)水平面上建立x軸,在過原點(diǎn)O右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=6×105 N/C,方向與x軸正方向相同,在O處放一個(gè)電荷量q=5×10-8C、質(zhì)量m=0.010 kg的帶負(fù)電絕緣物塊.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,沿x軸正方向給物塊一個(gè)初速度v0=2 m/s,如圖6-3-22所示,求:(g取10 m/s2)
(1)物塊最終停止時(shí)的位置;
(2)物塊在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程的機(jī)械能增量.
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板間距為d的平行板電容器所帶電荷量為Q時(shí),兩極板間的電勢(shì)差為U1,板間場(chǎng)強(qiáng)為E1,電容器的電容為C1.現(xiàn)將電容器所帶電荷量變?yōu)?Q,板間距變?yōu)?sub>
,其他條件不變,這時(shí)兩極板間電勢(shì)差為U2,板間場(chǎng)強(qiáng)為E2,電容器電容為C2,下列說法正確的是 ( ).
A.C2=3C1,U2=U1 B.C2=3C1,E2=4E1
C.U2=U1,E2=3E1 D.U2=2U1,E2=2E1
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如圖6-3-21甲所示,在平行板電容器A\,B兩極板間加上如圖乙所示的交變電壓.開始A板的電勢(shì)比B板高,此時(shí)兩板中間原來靜止的電子在電場(chǎng)力作用下開始運(yùn)動(dòng).設(shè)電子在運(yùn)動(dòng)中不與極板發(fā)生碰撞,向A板運(yùn)動(dòng)時(shí)為速度的正方向,則下列圖象中能正確反映電子速度變化規(guī)律的是(其中C\,D兩項(xiàng)中的圖線按正弦函數(shù)規(guī)律變化) ( ).
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圖6-3-21
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如圖6-3-20所示,有三個(gè)質(zhì)量相等,分別帶正電、負(fù)電和不帶電的質(zhì)點(diǎn),由兩水平極板正中,以相同的初速度v0,先后垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)射入,并分別落在負(fù)極板上甲、乙、丙三處,可以判定 ( ).
A.甲處質(zhì)點(diǎn)帶正電,乙處質(zhì)點(diǎn)不帶電,丙處質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電
B.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等
C.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的加速度a甲>a乙>a丙
D.三個(gè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)負(fù)極板的動(dòng)能E丙>E乙>E甲
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如圖6-3-19所示,用長(zhǎng)L=0.50 m的絕緣輕質(zhì)細(xì)線,把一個(gè)質(zhì)量m=1.0 g帶電小球懸掛在均勻帶等量異種電荷的平行金屬板之間,平行金屬板間的距離d=5.0 cm,兩板間電壓U=1.0×103 V.靜止時(shí),絕緣細(xì)線偏離豎直方向θ角,小球偏離豎直線的距離a=1.0 cm.取g=10 m/s2.則下列說法正確的是 ( ).
A.兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為2.0×104 V/m
B.小球帶的電荷量為1.0×10-8 C
C.若細(xì)線突然被剪斷,小球在板間將做類平拋運(yùn)動(dòng)
D.若細(xì)線突然被剪斷,小球在板間將做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
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