【題目】電容器是一種重要的電學(xué)元件，有廣泛的應(yīng)用．不同的電容器儲(chǔ)存電荷的本領(lǐng)不同，使電容器的兩極電勢(shì)差增加1V所需要的電荷量越多，表示電容器的電容大；電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，用符號(hào)C表示，注意，它不是表征容納電荷多少的物理量．我們用符號(hào)Q表示電容器的帶電量，它的數(shù)值與電容C、兩極電壓U有關(guān)．

請(qǐng)回答下列問題：

（1）對(duì)某一具體電容器，請(qǐng)結(jié)合Q與C、U的關(guān)系，作出CU圖像和QU圖像；

（2）電源對(duì)電容器充電的過程中，電源必須克服電場(chǎng)力做功，把電源的能量以電勢(shì)能的形式儲(chǔ)存在電容器中；電源克服電場(chǎng)力做的功等于電容器電勢(shì)能的增加值，這些能量分布在電容器內(nèi)的電場(chǎng)中，也稱為電場(chǎng)能．若電容器的電容為C，充電后兩極的電壓為U，試求：電容器所儲(chǔ)存的能量．

【答案】（1）（2）見解析

【解析】（1）因?yàn)殡娙萜鞯碾娙荽笮∨c兩極板間的電荷量以及電壓無關(guān)，所以C-U圖像應(yīng)是一條平行橫軸的直線，根據(jù)可知，即是一條傾斜的直線，如圖所示；

（2）設(shè)某一瞬間，電容器所帶電量為q，極板間的電勢(shì)差為u。

移動(dòng)，外力克服電場(chǎng)力所做的功為

故

因?yàn)?/span>，所以有電容器儲(chǔ)存的電能為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平桌面上A點(diǎn)處靜止有一輛可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.2 kg的電動(dòng)小車，以恒定的功率P=3 W啟動(dòng)并向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度為v1=2m/s時(shí)加速度為a1=2.5 m/s2，出發(fā)后經(jīng)過時(shí)間t=0.5 s小車運(yùn)動(dòng)到水平桌面的右側(cè)邊緣B點(diǎn)時(shí)剛好加速到最大速度，而后關(guān)閉電動(dòng)小車的電源，小車從B點(diǎn)飛出，沿切線方向從C點(diǎn)進(jìn)入固定的光滑圓弧軌道CDEF，并沿軌道恰好通過最高點(diǎn)F. 已知FOD豎直，COE為圓弧的一條直徑，圓弧CD的圓心角θ=53°，重力加速度g=10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：

（1）小車在水平桌面上運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小f；

（2）小車在B點(diǎn)的速度大小vm；

（3）平臺(tái)末端B點(diǎn)到C點(diǎn)的豎直高度；

（4）現(xiàn)將半圓槽上半部的EF部分去掉，小滑塊從E點(diǎn)脫離半圓槽后繼續(xù)上升離E點(diǎn)的最大高度h。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一球形人造衛(wèi)星的最大橫截面積為、質(zhì)量為，在軌道半徑為的高空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)．由于受到稀薄空氣阻力的作用，導(dǎo)致衛(wèi)星運(yùn)行的軌道半徑逐漸變�。l(wèi)星在繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)很多圈之后，其軌道的高度下降了，由于，所以可以將衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的每一圈均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)．設(shè)地球可看成質(zhì)量為的均勻球體，萬有引力常量為．

（）求人造衛(wèi)星在軌道半徑為的高空繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期．

（）取無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能點(diǎn)，當(dāng)衛(wèi)星的運(yùn)行軌道半徑為時(shí)，衛(wèi)星與地球組成的系統(tǒng)具有的勢(shì)能可表示為．請(qǐng)估算人造衛(wèi)星由半徑為的圓軌道降低到半徑為的圓軌道的過程中，機(jī)械能的變化．

（）某同學(xué)為估算稀薄空氣對(duì)衛(wèi)星的阻力大小，做出了如下假設(shè)：衛(wèi)星運(yùn)行軌道范圍內(nèi)稀薄空氣的密度為，且為恒量；稀薄空氣可看成是由彼此不發(fā)生相互作用的顆粒組成的，所有的顆粒原來都靜止，它們與人造衛(wèi)星在很短時(shí)間內(nèi)發(fā)生碰撞后都具有與衛(wèi)星相同的速度，在與這些顆粒碰撞的前后，衛(wèi)星的速度可認(rèn)為保持不變．在滿足上述假設(shè)的條件下，請(qǐng)估算空氣顆粒對(duì)衛(wèi)星在半徑為軌道上運(yùn)行時(shí)，所受阻力大小的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，取一對(duì)用絕緣支柱支撐的金屬導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸．起初它們不帶電，貼近A、B下面的金屬箔片是閉合的．現(xiàn)在把帶正電荷的球C移近導(dǎo)體A，可以看到A、B上的金屬箔片都張開了．下列說法正確的是(　　)

A. A內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)比B內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)大

B. A、B內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)均為零

C. A左端的電勢(shì)比B右端的電勢(shì)低

D. A左端的電勢(shì)比B右端的電勢(shì)高

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，通過描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡可以求出物體的初速度．實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次從__________位置上由靜止?jié)L下，記下小球運(yùn)動(dòng)途中經(jīng)過一系列位置．

B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和木板豎直，記下小球在斜槽末端時(shí)球心在木板上的投影點(diǎn)和過點(diǎn)的直線，檢測(cè)斜槽末端水平的方法是____________________．

C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)、，用__________算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求的值，然后求它們的平均值．

D．取下白紙，以為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡．

上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是__________（只排列序號(hào)即可）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在19世紀(jì)末發(fā)現(xiàn)電子后，美國物理學(xué)家密立根在1907 1913年間進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確地測(cè)定了電子的電荷量．密立 根并沒有直接測(cè)量電子的電荷量，而是測(cè)定很小的帶電油滴所帶的電荷量，他發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量是某一數(shù)值e的整數(shù)倍，于是稱這一數(shù)值e為基本電荷量．

如圖所示，兩塊完全相同的金屬極正對(duì)著水平放置，板間的距離為d用噴霧器將油滴從小孔噴入電場(chǎng)，油滴從噴口出來時(shí)由于摩擦而帶電，在電場(chǎng)中受靜電力的作用．當(dāng)質(zhì)量為m微小帶電油滴在兩板間運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受空氣阻力的大小與速度大小成正比，油滴的重力不可忽略．

兩板間不加電壓時(shí)，可以觀察到油滴豎直向下做勻速運(yùn)動(dòng)，通過某一段距離s所用時(shí)間為t1；當(dāng)兩板間加電壓U （上極板的電勢(shì)高）時(shí)，可以觀察到同一油滴改做豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)，通過距離s所用時(shí)間為t2．忽略空氣浮力，重力加速度為g．

（1）判斷上述油滴的電性，要求說明理由；

（2）求上述油滴所帶的電荷量Q；

（3）用X射線照射極板空間可以改變油滴的帶電量．再采用上述方法測(cè)量油滴的電荷量．如此重復(fù)操作，測(cè)量出油 滴的電荷量Qi如下表所示．如果存在基本電荷，請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)求出基本電荷的電荷量e(保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位）．

實(shí)驗(yàn)次序

1

2

3

4

5

電荷Q i(1018)

0.95

1.10

1.41

1.57

2.02

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知萬有引力常量是G，在下列各組物理數(shù)據(jù)中，能夠估算月球質(zhì)量的是

A. 月球繞地球運(yùn)行的周期及月、地中心距離

B. 繞月球表面運(yùn)行的飛船的周期及月、地中心距離

C. 繞月球表面運(yùn)行的飛船的周期及線速度...

D. 月球表面的重力加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，可供選用的器材如下：

待測(cè)金屬絲：Rx（阻值約4 Ω，額定電流約0.5 A）；

電壓表：V（量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ）；

電流表：A1（量程0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω）；

A2（量程3 A，內(nèi)阻約0.05 Ω）；

電源：E1（電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻不計(jì)）

E2（電動(dòng)勢(shì)12 V，內(nèi)阻不計(jì)）

滑動(dòng)變阻器：R（最大阻值約20 Ω）

螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。

（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為__________mm。

（2）若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選______、電源應(yīng)選______（均填器材代號(hào)），在虛線框中（問答題卡）完成電路原理圖______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】不計(jì)重力的兩個(gè)帶電粒子1和2經(jīng)小孔S垂直磁場(chǎng)邊界，且垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中的軌跡如圖所示.分別用v1與v2，t1與t2， 與表示它們的速率、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及比荷，則下列說法正確的是（ ）

A. 若，則v1＞v2

B. 若v1＝v2，則

C. 若，則t1＞t2

D. 若t1=t2，則

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