图1是某同学设计的电容式位移传感器
原理图,其中右板为固定极板,左板为可动极板,
待测物体固定在可动极板上。若两极板所带电量
Q恒定,极板两端电压U将随待测物体的左右移动
而变化,若U随时间t的变化关系为U=at+b
(a、b为大于零的常数),其图象如图2所示,
那么图3、图4中反映极板间场强大小E和物体
位移随t变化的图线是(设t=0时物体位移为零)
A.①和③ |
B.②和④ |
C.②和③ |
D.①和④ |
如图所示,直线形挡板与半径为的圆弧形挡板平滑连接并安装在水平台面上,挡板与台面均固定不动。线圈的匝数为,其端点、通过导线分别与电阻和平行板电容器相连,电容器两极板间的距离为,电阻1的阻值是线圈阻值的2倍,其余电阻不计,线圈内有一面积为、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场,磁场的磁感应强度随时间均匀增大。质量为的小滑块带正电,电荷量始终保持为,在水平台面上以初速度从位置出发,沿挡板运动并通过位置。若电容器两板间的电场为匀强电场,、在电场外,间距为,其间小滑块与台面的动摩擦因数为,其余部分的摩擦不计,重力加速度为.
求:
(1)小滑块通过位置时的速度大小。
(2)电容器两极板间电场强度的取值范围。
(3)经过时间,磁感应强度变化量的取值范围。
如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,=,=,C为电容器。已知通过的正弦交流电如图乙所示,则()
A. | 交流电的频率为0.02 |
B. | 原线圈输入电压的最大值为 |
C. | 电阻 的电功率约为6.67 |
D. | 通过 的电流始终为零 |
现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关,下列关于材料、能源的说法正确的是(填选项前的编号)
A. |
①化石能源为清洁能源 |
B. |
②纳米材料的粒度在1-100之间 |
C. |
③半导体材料的导电性能介于金属导体和绝缘体之间 |
D. |
④液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向同性 |
如图所示,平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接,下极板接地。一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离()
A. |
带点油滴将沿竖直方向向上运动 |
B. |
点的电势将降低 |
C. |
带点油滴的电势将减少 |
D. |
若电容器的电容减小,则极板带电量将增大 |
导体的电阻是导体本身的一种性质,对于同种材料的导体,下列表述正确的是()
A. |
横截面积一定,电阻与导体的长度成正比 |
B. |
长度一定,电阻与导体的横截面积成正比 |
C. |
电压一定,电阻与通过导体的电流成正比 |
D. |
电流一定,电阻与导体两端的电压成反比 |
为探究小灯泡L的伏安特性,连好图示的电路后闭合开关,通过移动变阻器的滑片,使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大,直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U-I图象应是()
A. | B. | C. | D. |
材料的电阻率随温度变化的规律为,其中称为电阻温度系数,是材料在时的电阻率。在一定的温度范围内是与温度无关的常量。金属的电阻一般随温度的增加而增加,具有正温度系数;而某些非金属如碳等则相反,具有负温度系数。利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性,可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻。已知:在时,铜的电阻率为,碳的电阻率为;在附近,铜的电阻温度系数为,碳的电阻温度系数为。将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长的导体,要求其电阻在附近不随温度变化,求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)。
在如图所示的实验装置中,充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接,极板B接地.若极板B稍向上移动一点,由观察到静电计指针的变化,作出电容器电容变小的依据是:
A.两极间的电压不变,极板上电荷量变小 |
B.两极间的电压不变,极板上电荷量变大 |
C.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变小 |
D.极板上的电荷量几乎不变,两极间的电压变大 |
如图所示,在水平放置的已经充电的平行板电容器之间,有一带负电的油滴处于静止状态.若某时刻油滴的电荷量开始减小(质量不变),为维持该油滴原来的静止状态应 ( )
A.给平行板电容器继续充电,补充电荷量 |
B.让平行板电容器放电,减少电荷量 |
C.使两极板相互靠近些 |
D.使两极板相互远离些 |
如图5所示,由两块相互靠近的平行金属板组成的平行板电容器的极板N与静电计相接,极板M接地。用静电计测量平行板电容器两极板间的电势差U。在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变,下面哪些操作将使静电计指针张角变小( )
A.将M板向下平移 |
B.将M板沿水平向左方向远离N板 |
C.在M、N之间插入云母板(介电常数ε>1) |
D.在M、N之间插入金属板,且不和M、N接触 |
图4所示为研究平行板电容器电容决定因素的实验装置。两块相互靠近的等大正对(用S表示两极板正对面积)平行金属板M、N组成电容器,板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接,板M和静电计的金属壳都接地,板M上装有绝缘手柄,可以执手柄控制板M的位置。在两板相距一定距离d时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度。在整个实验过程中,保持电容器所带电量Q不变,对此实验过程的描述正确的是 ( )
A.当Q保持不变,M板向上移,S减小,静电计指针偏角减小,表示电容C变大 |
B.当Q保持不变,M板向右移,d减小,静电计指针偏角减小,表示电容C变大 |
C.保持Q、d、S都不变,在M、N之间插入云母板(介电常数ε>1),静电计指针偏角变大,表示电容C越大 |
D.此实验表明,平行板电容器的电容C跟介电常数ε、正对面积S、极板间距离d有关 |