题目内容

16．电源和一个水平放置的平行板电容器、二个变阻器R1、R2和定值电阻R3组成如图所示的电路．当把变阻器R1、R2调到某个值时，闭合开关S，电容器中的一个带电液滴正好处于静止状态．当再进行其他相关操作时（只改变其中的一个），以下判断正确的是（　　）
A．将R1的阻值增大时，液滴仍保持静止状态
B．将R2的阻值增大时，液滴将向下运动
C．断开开关S，电容器上的带电量将减为零
D．把电容器的上极板向上平移少许，电容器的电量将增加

分析 闭合开关后，R2与电容器并联，R1相当于导线．电容器上极板带正电，带电液滴受重力和电场力处于平衡．断开开关，R1和R3以及电容器和电源构成一回路，R1和R3都相当于导线，电容器两端间的电势差等于电源的电动势．

解答 解：A、闭合开关S，电容器上极板带正电，带电液滴受重力和电场力处于平衡，电场力竖直向上，可知带电液滴带负电．
当R1的阻值增大时，电容器两端间的电势差不变，带电液滴受到的电场力不变，液滴保持不动．故A正确．
B、将R2的阻值增大时，则R2两端间的电压增大，所以电容器两端间的电压增大，液滴所受的电场力变大，液滴将向上运动．故B错误．
C、断开开关，稳定时电容器两端间的电势差等于电源的电动势．电容器的电压增大，带电量增加，不会为零．故C错误．
D、把电容器的上极板向上平移少许，d增大，电容减小，电容器两端的电势差不变，则由C=$\frac{Q}{U}$得知，电容器的电量将减小．故D错误．
故选：A．

点评 解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量．若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变．

练习册系列答案
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6．一列简谐横波在t=0时的波形如图所示，经过0.4s再次出现该波形．根据以上信息，下列各项不能确定的是（　　）
A．波传播的速度大小
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C．t=0.6s时，x=8m处的质点的速度方向
D．t=0.8s时的波形图
7．要测量一电流表A的内阻，给定器材有：
A．待测电流表A（量程300μA，内阻r1约为l00Ω）；
B．电压表V（量程3V，内阻r2=3kΩ）；
C．直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
D．定值电阻R1=50Ω；
E．滑动变阻器R2 （0～20Ω），允许通过的最大电流0.5A）；
F．开关S一个、导线若干
①要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半．选用实验电路图是D

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4．在光滑的水平面内，一质量为m=1kg的质点以速度V0=10m/s沿X轴正方向运动，经过原点后受一沿y轴的正方向的恒力F=15N作用，直线OA与X轴成37°角，如图所示．如果质点的运动轨迹与直线OA交于P点，则O、P两点间的距离为12.5m．
11．某同学采用半径R=25cm的$\frac{1}{4}$圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示．实验中，调整好出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知：
①小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=1.94m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy=1.94m/s，当地的重力加速度g=9.7m/s2；
②小球在圆弧槽轨道上是否受到了摩擦力：受到．（填“受到“、“未受到“或“条件不足，无法确定“）．
1．随着城市建设加快，高楼越来越多，人们必须使用电梯．电梯采用电动机带动，为了节约能量，采用两个箱子挎接在定滑轮上，示意图如图所示，左侧的箱子A为载人箱，右侧的箱子B为重物箱．在某次载人上楼，载人箱A和人的总质量为M1，重物箱B的质量为M2，M1＞M2，在由静止加速到v过程中，电梯上升的高度为H，若不计摩擦，电动机至少要提供的能量是（　　）
A．$\frac{1}{2}$（M1+M2）v2B．$\frac{1}{2}$（M1-M2）v2+（M1-M2）gH
C．$\frac{1}{2}$（M1+M2）v2+（M1+M2）gHD．$\frac{1}{2}$（M1+M2）v2+（M1-M2）gH
8．图所示，一束的光波以45°的入射角，从AB面射入图所示的透明三棱镜中，棱镜折射率n=$\sqrt{2}$．下列说法正确的是（　　）
A．光线在AC面上发生全反射，从BC面上射出时与BC垂直
B．光线在AC面上发生全反射，从BC面上射出时与BC不垂直
C．光线在AC面上不发生全反射，从BC面上射出时与BC不垂直
D．光线在AC面上不发生全反射，从BC面上射出时与BC垂直
5．如图所示，质量为M且足够长的木板放在光滑水平面上，其右端有一质量为m、可视为质点的滑块，滑块与木板问的动摩擦因数为μ．劲度系数为k的水平轻弹簧的右端O固定不动，其自由端A与滑块的距离为L．现给木板一水平向右的瞬时速度v0，滑块将由静止开始向右运动，与弹簧接触后经过一段时间向右运动的速度到达最大，且滑块的速度始终小于木板的速度（弹簧在形变在弹性限度内，重力加速度大小为g，不计空气阻力）求：
（1）滑块刚接触弹簧对滑块的速度大小v1和木板的速度大小v2
（2）滑块向右运动的速度到达最大值的过程中，弹簧的压缩量x及弹簧对滑块所做的功W（已知弹簧对滑块所做的功可用公式W=-$\frac{1}{2}$kx2计算，其中x表示弹簧被压缩的长度）
（3）滑块向右运动的最大速度vmax．
6．如图甲所示，倾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长．一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点）接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态．当t=0时释放滑块．在0～0.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示．已知弹簧的劲度系数k=2.0×102N/m，当t=0.14s时，滑块的速度v1=2.0m/s．g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．弹簧弹性势能的表达式为Ep=$\frac{1}{2}$kx2（式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）．求：

（1）斜面对滑块摩擦力的大小f；
（2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d；
（3）在0～0.44s时间内，摩擦力做的功W．

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