用控制变量法,可以研究影响平行板电容器的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ.实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A. 保持S不变,增大d,则θ变大
B. 保持S不变,增大d,则θ变小
C. 保持d不变,增大S,则θ变大
D. 保持d不变,增大S,则θ不变
下列关于电场的叙述中正确的是( )
A. 点电荷产生的电场中,以点电荷为圆心, 为半径的球面上,各点的场强都相同
B. 电荷在电场中某点所受电场力的方向与该点场强的方向不一定相同
C. 取走电场中某点的试探电荷后,该点的场强为零
D. 正电荷周围的场强一定比负电荷周围的场强大
如下图所示,a、b、c是匀强电场中三点,各点电势依次为10 V、2 V、6 V,三点在同一平面上,下列各图中,场强方向表示可能正确的是(D )
A. B. C. D.
关于电场强度,下列说法正确的是( )
A. 以点电荷Q为球心,r为半径的球面上,各点的场强相同
B. 正电荷周围的电场强度一定比负电荷周围的电场强度大
C. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度为E,取走q后,该点的场强不变
D. 电荷所受到的电场力很大,即该点的电场强度很大
带等量异种电荷的两个相同的金属小球A、B相隔L固定,两球之间的吸引力的大小是F,今让第三个不带电的相同金属小球C先后与A、B两球接触后移开。这时,A、B两球之间的库仑力的大小是( )
A.F B.F/4 C.F/8 D.3F/8
香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉,在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱,将站在冲浪板上的米老鼠模型托起,稳定地悬停在空中,伴随着音乐旋律,米老鼠模型能够上下运动,引人驻足,如图所示。这一景观可做如下简化,假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出,水柱的流量为Q(流量定义:在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积),设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同,冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积,保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计,冲击冲浪板后,水在竖直方向的速度立即变为零,在水平方向朝四周均匀散开。已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为M,水的密度为ρ,重力加速度大小为g,空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。
(1)求喷泉单位时间内喷出的水的质量;
(2)由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短,因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力。试计算米老鼠模型在空中悬停时,水到达冲浪板底部的速度大小;
(3)要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化,需调整水泵对水做功的功率。水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能。请根据第(2)问中的计算结果,推导冲浪板底部距离喷口的高度h与水泵对水做功的功率P0之间的关系式。