11.電容式加速度傳感器的原理結(jié)構(gòu)如圖,質(zhì)量塊右側(cè)連接輕質(zhì)彈簧,左側(cè)連接電介質(zhì),彈簧與電容器固定在外框上.質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)移動改變電容.則( 。
A.電介質(zhì)插入極板間越深,電容器電容越小
B.當(dāng)傳感器以恒定加速度運(yùn)動時,電路中有恒定電流
C.若傳感器原來向右勻速運(yùn)動,突然減速時彈簧會伸長
D.當(dāng)傳感器由靜止突然向右加速瞬間,電路中有順時針方向電流

分析 A、根據(jù)電容器的電容公式C=?$\frac{S}{4kπd}$,從而電容的大小變化;
B、由牛頓第二定律,確定彈力是否變化,再確定電容器是否處于充放電狀態(tài);
C、由慣性可知,彈簧處于什么狀態(tài);
D、先確定電介質(zhì)向什么方向運(yùn)動,再來確定電容器處于充電,還是放電,從而確定電路中的電流方向.

解答 解:A、根據(jù)電容器的電容公式C=?$\frac{S}{4kπd}$,當(dāng)電介質(zhì)插入極板間越深,即電介質(zhì)增大,則電容器電容越大,故A錯誤;
B、當(dāng)傳感器以恒定加速度運(yùn)動時,根據(jù)牛頓第二定律可知,彈力大小不變,則電容器的電容不變,因兩極的電壓不變,則電容器的電量不變,因此電路中沒有電流,故B錯誤;
C、若傳感器原來向右勻速運(yùn)動,突然減速時,因慣性,則繼續(xù)向右運(yùn)動,從而壓縮彈簧,故C錯誤;
D、當(dāng)傳感器由靜止突然向右加速瞬間,質(zhì)量塊要向左運(yùn)動,導(dǎo)致插入極板間電介質(zhì)加深,因此電容會增大,由于電壓不變,根據(jù)Q=CU,可知,極板間的電量增大,電容器處于充電狀態(tài),因此電路中有順時針方向電流,故D正確;
故選:D.

點(diǎn)評 考查影響電容器電容大小的因素,掌握Q=CU公式,理解牛頓第二定律的應(yīng)用,注意電容器是充電還放電,是確定電流的依據(jù).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.隨著城市建設(shè)加快,高樓越來越多,人們必須使用電梯.電梯采用電動機(jī)帶動,為了節(jié)約能量,采用兩個箱子挎接在定滑輪上,示意圖如圖所示,左側(cè)的箱子A為載人箱,右側(cè)的箱子B為重物箱.在某次載人上樓,載人箱A和人的總質(zhì)量為M1,重物箱B的質(zhì)量為M2,M1>M2,在由靜止加速到v過程中,電梯上升的高度為H,若不計(jì)摩擦,電動機(jī)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

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2.如圖所示,線框平面與磁場方向垂直,現(xiàn)將線框沿垂直磁場方向拉出磁場的過程中,穿過線框磁通量的變化情況是( 。
A.變小B.變大C.不變D.先變小后變大

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19.如圖所示,從同一水平線上的不同位置,沿水平方向拋出兩小球A、B,不計(jì)空氣阻力.要使兩小球在空中相遇,則必須( 。
A.先拋出A球B.先拋出B球C.同時拋出兩球D.兩球質(zhì)量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖甲所示,傾角θ=37°的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足夠長.一根輕彈簧一端固定在斜面的底端,另一端與質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))接觸,滑塊與彈簧不相連,彈簧處于壓縮狀態(tài).當(dāng)t=0時釋放滑塊.在0~0.24s時間內(nèi),滑塊的加速度a隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示.已知彈簧的勁度系數(shù)k=2.0×102N/m,當(dāng)t=0.14s時,滑塊的速度v1=2.0m/s.g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.彈簧彈性勢能的表達(dá)式為Ep=$\frac{1}{2}$kx2(式中k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量).求:

(1)斜面對滑塊摩擦力的大小f;
(2)t=0.14s時滑塊與出發(fā)點(diǎn)間的距離d;
(3)在0~0.44s時間內(nèi),摩擦力做的功W.

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16.某實(shí)驗(yàn)小組要測量電阻Rx的阻值.
(1)首先,選用歐姆表“×10”擋進(jìn)行粗測,正確操作后,表盤指針如圖甲所示,則該電阻的測量值為140Ω.

(2)接著,用伏安法測量該電阻的阻值,可選用的實(shí)驗(yàn)器材有:電壓表V(3V,內(nèi)阻約3kΩ);  電流表A(20mA,內(nèi)阻約2Ω);待測電阻Rx;滑動變阻器R1(0-2kΩ);滑動變阻器R2(0-200Ω);干電池2節(jié);開關(guān)、導(dǎo)線若干.
在圖乙、圖丙電路中,應(yīng)選用圖丙(選填“乙”或“丙”)作為測量電路,滑動變阻器應(yīng)選用R2(選填“R1”或“R2”).
(3)根據(jù)選擇的電路和器材,在圖丁中用筆畫線代替導(dǎo)線完成測量電路的連接.

(4)為更準(zhǔn)確測量該電阻的阻值,可采用圖戊所示的電路,G為靈敏電流計(jì)(量程很。,R0為定值電阻,R、R1、R2為滑動變阻器.操作過程如下:
①閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R2,減小R1的阻值,多次操作使得G表的示數(shù)為零,讀出此時電壓表V和電流表A的示數(shù)U1、I1;
②改變滑動變阻器R滑片的位置,重復(fù)①過程,分別記下U2、I2,…,Un、In
③描點(diǎn)作出U-I圖象,根據(jù)圖線斜率求出Rx的值.
下列說法中正確的有CD.
A.閉合S前,為保護(hù)G表,R1的滑片應(yīng)移至最右端
B.調(diào)節(jié)G表的示數(shù)為零時,R1的滑片應(yīng)位于最左端
C.G表示數(shù)為零時,a、b兩點(diǎn)間電勢差為零
D.該實(shí)驗(yàn)方法避免了電壓表的分流對測量結(jié)果的影響.

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3.如圖所示,一木棒M搭在水平地面和一矮墻上,兩個支撐點(diǎn)E、F處受到的彈力和摩擦力的方向,下列說法正確的是( 。
A.E處受到的支持力豎直向上B.F處受到的支持力豎直向上
C.E處受到的靜摩擦力沿EF方向D.F處受到的靜摩擦力沿水平方向

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20.如圖,導(dǎo)熱性能極好的氣缸,高為L=l.0m,開口向上固定在水平面上,氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞,活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi).當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時,氣柱高度為l=0.80m,氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì),取g=10m/s2,求:
①如果氣體溫度保持不變,將活塞緩慢拉至氣缸頂端.在頂端處,豎直拉力F有多大?
②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升,當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時,環(huán)境溫度為多少攝氏度?

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1.如圖所示,一光滑的斜面的傾角為θ,兩個質(zhì)量分別為m1,m2的物體用一根輕繩連接,通過一個固定的斜面頂端的光滑的定滑輪放在斜面兩端,且m1g>m2gsinθ.初始時刻m1距水平地面高為h.
(1)求釋放后,當(dāng)m1落地時,m2的速度大;
(2)m1落地后靜止不動,之后m2還能向上沖多遠(yuǎn)?

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