下列是某同学对电场中的概念、公式的理解,其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式E=,电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B. 根据电容的定义式C=,电容器的电容与所带电荷量成正比,与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷电场强度公式E=,电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比
D. 根据公式UAB=,带电量为1C正电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B点的电势差为1V
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如图所示,悬挂在O点的一根不可伸长的绝缘细线下端有一个带电荷量不变的小A.在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B.当B到达悬点O的正下方并与A在同一水平线上,A处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B的电荷量分别为q1和q2,θ分别为30°和45°.则q1与q2的比值为( )
A. 2 B. 3 C. D.
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直线MN是某点电荷电场中的一条电场线(方向未画出).虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下,由a到b的运动轨迹.下列判断正确的是( )
A. 电场线MN的方向一定是由N指向M
B. 带电粒子由a运动到b的过程中动能一定逐渐减小
C. 带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能
D. 带电粒子在a点的加速度一定大于在b点的加速度
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用电场线能很直观.很方便地比较电场中各点的强弱。如图所示,左边是等量异种点电荷形成电场的的电场线,右边是场中的一些点:O是电荷连线的中点,E、F是连线中垂线上相对O对称的两点,B、C和A、D也相对O对称,则下列认识不正确的是
A. B、C两点电场强度大小和方向都相同 B. A、D两点电场强度大小相等,方向相反
C. E、F两点电场强度大小和方向都相同 D. 从E到F过程中电场强度先增大后减小
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如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面,其电势分别为10V、20V、30V.实线是一带电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点,已知:带电粒子带电量为0.01C,在a点处的动能为0.5J,则该带电粒子( )
A. 可能是带负电 B. 在b点处的电势能为0.5J
C. 在b点处的动能为零 D. 在c点处的动能为0.4 J
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如图所示,a、b、c、d为正四面体的四个顶点,O点为d点在底面上的投影,在a、b两点分别放置等量的负点电荷,则( )
A. c点电势大于d点电势 B. c、d两点的电场强度相同 C. 沿Od移动负电荷,电荷的电势能不断增大 D. 沿cd移动正电荷,电场力先做正功,后做负功
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在图中所示的电路中,当滑动变阻器的滑动触片向b端移动时( )
A. 伏特表V读数增大,电容C的电荷量在减小
B. 安培表A的读数增大,电容C的电荷量在增大
C. 伏特表V的读数增大,安培表A的读数减小
D. 伏特表V的读数减小,安培表A的读数增大
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如图所示,平行板电容器与直流电源、理想二极管(正向电阻为零可以视为短路,反向电阻无穷大可以视为段路)连接,电源负极接地.初始电容器不带电,闭合开关S稳定后,一带电油滴位于电容器极板间的P点且处于静止状态.下列说法正确的是( )
A. 减小极板间的正对面积,带电油滴会向下移动,且P点的电势会降低
B. 减小极板间的正对面积,带电油滴会向上移动,且P点的电势会降低
C. 将下极板上移,带电油滴向上运动
D. 断开开关S,带电油滴将向下运动
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如图所示,在竖直放置间距为d的平行板电容器中,存在电场强度为E的匀强电场,有一质量为m、电荷量为+q的带电小球从两极板正中间处静止释放,重力加速度为g,则点电荷运动到负极板的过程
A. 加速度大小为a=+g
B. 所需的时间为t=
C. 下降的高度为y=
D. 电场力所做的功为W=Eqd
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如图,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为标识不清的小灯泡L1的U-I图线,将L1与该电源组成闭合电路时,L1恰好能正常发光.另有一相同材料制成的灯泡L2,标有“6V,22W”,下列说法中正确的是( )
A. 电源的内阻为3.125Ω B. 把灯泡L1换成L2,L2可能正常发光
C. 把灯泡L1换成L2,电源的输出功率可能相等 D. 把灯泡L1换成L2,电源的输出功率一定变小
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直线AB是某电场中的一条电场线.若有一电子以某一初速度,仅在电场力的作用下,沿AB由A运动到B,其速度图象如图所示,下列关于A、B两点的电场强度EA、EB和电势φA、φB的判断正确的是( )
A. EA>EB B. EA<EB C. φA>φB D. φA<φB
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如图所示,两极板与电源相连接,某种带电粒子(不计重力)从负极边缘垂直电场方向射入匀强电场,且恰好从正极板边缘飞出,以下以同样方式射入且仍从正极板边缘飞出的是( )
A. 开关闭合,速度加倍,极板间距变为原来的一半
B. 开关闭合,速度加倍,极板间距变为原来的四分之一
C. 开关断开,速度减半,极板间距变为原来的二倍
D. 开关断开,速度减半,极板间距变为原来的四倍
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如图所示,电源电动势为E、内阻为r,M为一特殊电子元件,其阻值与两端所加的电压成正比(即RM=kU,k为正的常数)且遵循欧姆定律,R1为定值电阻,R2是一滑动变阻器,闭合开关S且滑片位于最下端时,电容器C中的带电液滴恰好静止,现将滑动变阻器的滑片向上移动,下列说法中正确的有( )
A. 液滴将向上做加速运动 B. 两电压表示数均减小
C. 电流表示数不变,液滴仍静止 D. 电源的输出功率不变,但电子元件消耗的总功率增大
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如图所示,一台电动机提着质量为m的物体,以速度v匀速上升.已知电动机线圈的电阻为R,电源电动势为E,通过电源的电流为I,当地重力加速度为g,忽略一切阻力导线电阻,则( )
A. 电源内阻 B. 电源内阻
C. 如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变大 D. 如果电动机转轴被卡住而停止转动,较短时间内电源消耗的功率将变小
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利用标有“6V,3W”的灯泡L1、“6V,6W”的灯泡L2与理想电压表和理想电流表连接成如图(a)所示的实验电路,其中电源电动势E=9V.图(b)是通过两个灯泡的电流随两端电压变化的曲线.当其中一个灯泡正常发光时,电路输出功率为 ______ W,电源内阻为 ______ Ω.
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某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系,设计并完成了有关的实验,以下是实验中可供选用的器材.
A.待测小灯泡(额定功率6W,额定电流0.5A)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻0.1Ω)
C.电压表(量程0~5V,内阻约5kΩ)
D.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
E.滑线变阻器(最大阻值50Ω)
F.滑线变阻器(最大阻值1kΩ)
G.直流电源(电动势15V,内阻可忽略)
H.开关一个,导线若干
实验中调节滑线变阻器,小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化,从而测出小灯泡在不同电压下的电流.
(1)实验中为较准确测量、方便调节,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 (填写仪器符号);
(2)请在如图1的虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图.
(3)如图2所示是该研究小组测得小灯泡的I﹣U关系图线.由图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度的升高而 (填“增大”、“减小”或“不变”);当小灯泡两端所加电压为6V时,其灯丝电阻值约为 Ω.(保留两位有效数字)
(4)若不考虑电表内阻的影响,得到的是上面的I﹣U关系图线.但由于电表存在内阻,实际测得的伏安特性曲线比上面的I﹣U关系图线位置来得偏 (选填“高”或“低”).
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如图所示的电路中,两平行金属板A,B水平放置,接入如图所示电路中,两板间的距离d=50cm,电源电动势E=15V,内电阻r,电阻R1=4Ω,R2=10Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带电的小球放入板间恰能保持静止,若小球质量为,电量,问:
(1)小球带正电还是负电,电容器的电压为多大?
(2)电源的内阻为多大?
(3)电源的效率是多大?(取g=10m/s2)
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如图所示,两块平行金属板M、N竖直放置,两板间的电势差,现将一质量、电荷量的带电小球从两板上方的A点以v0=4m/s的初速度水平抛出,之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的B点.已知A点距两板上端的高度h=0.2m,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)小球到达M板上端时速度与水平方向夹角θ的正切值;
(2)M、N两板间的距离d;
(3)小球到达B点时的动能Ek.
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如图所示,空间有场强E=1.0×103V/m竖直向下的电场,长L=0.4m不可伸长的轻绳固定于O点,另一端系一质量m=0.05kg带电q=+5×10-4C的小球,拉起小球至绳水平后在A点无初速度释放,当小球运动至O点的正下方B点时,绳恰好断裂,小球继续运动并垂直打在同一竖直平面且与水平面成θ=30°、无限大的挡板MN上的C点。试求:
(1)绳子至少受多大的拉力才能被拉断;
(2)A、C两点的电势差。
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