题目内容

20．如图所示，A、B是竖直放置的平行板电容器的两个极板，与二极管D和电流连成电路，在平行板电容器A、B板间，有一带电小球悬挂且处于静止状态，现缓慢改变A、B两板间的距离，下列说法正确的是（　　）
A．增大两板间的距离，悬线与竖直方向的夹角不变
B．增大两板间的距离，悬线与竖直方向的夹角减小
C．减小两板间的距离，悬线与竖直方向的夹角增大
D．减小两板间的距离，悬线与竖直方向的夹角减小

分析 二极管正向看相当于短路无电阻，反向看相当于断路电阻无穷大，正向看时电容器板间电压不变，由板间场强公式E=$\frac{U}{d}$分析场强的变化，判断小球所受的电场力的变化，即可判断θ的变化；电流反向时，电容器的电量不变，由$C=\frac{?S}{4πkd}$、C=$\frac{Q}{U}$和E=$\frac{U}{d}$结合分析场强的变化，再作出判断

解答 解：A、增大两极板的距离，由于二极管的作用，回路中相当于断路，故平行板电容器所带的电荷量不变，由$C=\frac{Q}{U}$和$C=\frac{?S}{4πkd}$，两极板的场强为E=$\frac{U}{d}$，
联立解得E=$\frac{4πkQ}{?S}$，当增大两极板的距离，平行板间的场强不变，受到的电场力不变，故悬线与竖直方向的夹角不变，故A正确，B错误；
C、减小两板间的距离，电容器的电容增大，给电容器充电，相当于电容器两端的电压不变，由E=$\frac{U}{d}$可知，电容器中的场强增大，受到的力增大，故悬线与竖直方向的夹角增大，故C正确，D错误
故选：AC

点评 本题是电容器动态分析问题．关键根据电容的决定式$C=\frac{?S}{4πkd}$、$C=\frac{Q}{U}$和E=$\frac{U}{d}$结合进行分析．分析时还要抓住不变量：当电容器保持与电源相连时，其电压不变；当电容器充电后断开时，其电量不变

练习册系列答案
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10．对一定质量的气体，下列说法中正确的是（　　）
A．外界对气体做功，内能一定增大
B．气体从外界吸收热量后，内能一定增大
C．分子密集程度一定，温度越高，气体的压强越小
D．温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大
11．如图所示，理想变压器加一个固定的交变电压，所用电表均视为理想交流电表，那么当滑动变阻器的滑片P向上移动时（　　）
A．V的示数变小B．A1的示数变小C．A2的示数变小D．灯泡L变暗
8．如图甲所示，在水平面上固定一个匝数为10匝的等边三角形金属线框，总电阻为3Ω，边长为0.4m．金属框处于两个半径为0.1m的圆形匀强磁场中，顶点A恰好位于左边圆的圆心，BC边的中点恰好与右边圆的圆心重合．左边磁场方向垂直水平面向外，右边磁场垂直水平面向里，磁感应强度的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（π取3）（　　）
A．线框中感应电流的方向是顺时针方向
B．t=0.4s时，穿过线框的磁通量为0.005Wb
C．经过t=0.4s，线框中产生的热量为0.3J
D．前0.4s内流过线框的电量为0.2C
15．甲、乙两种金属发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光频率间的关系分别如图中的a、b所示．下列判断正确的是（　　）
A．图线a与b不一定平行
B．乙金属的极限频率大于甲金属的极限频率
C．改变入射光强度不会对图线a与b产生任何影响
D．图线a与b的斜率是定值，与入射光和金属材料均无关系
E．甲、乙两种金属发生光电效应时，若光电子的最大初动能相同，甲金属的入射光频率大
5．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图象如图所示．下列选项中正确的是（　　）
A．t=6s时，物体离出发点最远B．0～5s内，物体物体经过的路程为35m
C．0～4s内，物体的平均速度为5m/sD．4～6s内，物体的加速度为-10m/s2
12．某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率，所用的玻璃砖两面平行．正确操作后，作出的光路图及测出的相关角度如图所示．
（1）插大头针P4时应挡住P3本身及P1、P2的像．
（2）此玻璃的折射率计算式为n=$\frac{{cos{θ_1}}}{{cos{θ_2}}}$（用图中的θ1、θ2表示）．
（3）关于此实验的一些操作，下列说法正确的是AC．
A．P1、P2及P3、P4之间的距离适当大些，可以减小误差
B．P1、P2及P3、P4之间的距离取得小些，可以减小误差
C．人射角适当大些，可以减小误差
D．人射角太大，折射光线会在玻璃砖的内表面发生全反射，使实验无法进行．
9．如图所示为检测汽车爬坡性能的示意图，图中的汽车从地面出发，直至向前爬上斜坡．关于这个过程，下列说法中正确的是（　　）
A．汽车为了爬上斜坡，应换成低速档位
B．汽车为了爬上斜坡，应换成高速档位
C．若汽车在斜坡上匀速运动，则斜坡不受水平地面对它的摩擦力
D．若汽车在斜坡上匀速运动，则斜坡受到水平地面对它的摩擦力方向为水平向后
10．如图所示，一根不可伸长的光滑轻绳系在两竖直杆等高的A、B两点上，将一悬挂了衣服的衣架挂在轻绳上，处于静止状态．则（　　）
A．仅增大两杆间距离，再次平衡时，绳中张力变大
B．仅增大两杆间距离，再次平衡时，绳中张力保持不变
C．仅将B点位置向上移动一点，再次平衡时，绳中张力变大
D．仅将B点位置向下移动一点，再次平衡时，绳中张力变小

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