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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...

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.一带电油滴位于电容器中的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上移动一小段距离(仍在P点下方)(  )

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A.带电油滴将沿竖直方向向下运动

B.P点的电势将降低

C.带电油滴的电势能将增大

D.若电容器的电容减小,则极板带电量将增大

 

BC 【解析】 试题分析:将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离,电容器两板间电压不变,根据E=分析板间场强的变化,判断电场力变化,确定油滴运动情况.由U=Ed分析P点与下极板间电势差如何变化,即能分析P点电势的变化;由E=φq可以判断油滴电势能的变化. 【解析】 A、将平行板电容器的下极板竖直向上移动一小段距离,由于电容器两板间电压不变,板间距离减小,根据E=得知板间场强增大,油滴所受的电场力增大,则油滴将向上运动.故A错误. B、场强E增大,而P点与上极板间的距离不变,则由公式U=Ed分析可知,P点与上极板间电势差将增大,故P点相对于C点的电势差减小,故P点电势降低;故B正确. C、由带电油滴原来处于平衡状态可知,油滴应带负电,由于P点的电势降低,则油滴的电势能将增加.故C正确. D、由于电容器和电源相连,电势差不变;则若电容减小,根据Q=UC可知,极板的带电量减小; 故D错误; 故选:BC 【点评】本题运用U=Ed分析板间场强的变化,判断油滴如何运动.运用推论:正电荷在电势高处电势能大,而负电荷在电势高处电势能小,来判断电势能的变化.  
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考点分析:
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如图所示,在矩形ABCD区域内,对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场,对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出),矩形AD边长为L,AB边长为2L.一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从A点沿AB方向进入电场,在对角线BD的中点P处进入磁场,并从DC边上以垂直于DC边的速度离开磁场(图中未画出),求:

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(1)电场强度E的大小和带电粒子经过P点时速度v的大小和方向;

(2)磁场的磁感应强度B的大小和方向.

 

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两极板M、N相距为d,板长为5d,两板未带电,板间有垂直于纸面的匀强磁场,如图所示,一大群电子沿平行于板的方向从各个位置以速度v射入板间,为了使电子都不从板间穿出,磁感应强度B的范围怎样?(设电子电荷量为e,质量为m)

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有一种“电测井”技术,用钻头在地上钻孔,通过在钻孔进行的电特性测量,可以反映地下的有关情况,如图为一钻孔,其形状为均匀圆柱体,半径为10cm,设里面充满浓度均匀的盐水,其电阻率ρ=0.314Ω•m.现在,在钻孔的上表面和底部加上电压U=100V,测得电流I=100mA,求:

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(1)钻孔的深度;

(2)若截取一段含盐水的圆柱体与某一电源(电动势200V,内阻100Ω)相连,通电10分钟,当截取圆柱体的长度为多少时,盐水产生的热量最多,最多为多少?

 

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质量为m=0.01kg的通电细杆ab置于倾角为θ=37°的平行放置的导轨上,导轨的宽度d=0.2m,杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4,磁感应强度B=2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下,如图所示.现调节滑动变阻器的触头,试求出为使杆ab静止不动,通过ab杆的电流范围为多少?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)

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电压表是测定电路两端电压的仪表,理想电压表的内阻可视为无限大,但实际使用的电压表的内阻并不是无限大.为了测定某一电压表的内阻,给出了以下器材:

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A.待测电压表(0~3V,内阻在3.5kΩ~4.5kΩ之间);

B.电流表(0~1mA);

C.滑动变阻器(0~50Ω);

D.开关;

E.电源(1.5V的干电池两节);

F.导线若干

要求多测几组数据,利用作图法求电压表的内阻.

(1)某同学设计了如图1所示的电路图,但根据电路图正确连接实物后,在实际测量时,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的示数都几乎不发生变化,请你简述他在设计中存在的问题     

(2)请你另外设计一个电路图,画在图所示的方框内如图2.

(3)根据你设计的电路图如图3,将图中实物连接起来.

 

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