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如圖(1)是某同學設計的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量Q將隨待測物體的上下運動而變化，若Q隨時間t的變化關系為Q＝(a、b為大于零的常數)，其圖像如圖(2)所示，那么圖(3)、圖(4)中反映極板間場強大小E和物體速率v隨t變化的圖線可能是 (　　)

A．①和③ B．①和④

C．②和③ D．②和④

解析:　由題意可知：E＝＝＝＝，所以E的變化規律與Q的變化規律相似，所以E的圖線可能為②，由Q＝CU＝U＝可知C∝，又平行板電容器電容C與兩極板之間的距離d成反比，所以d∝(t＋a)，故速率v隨時間t變化的圖線可能為③，綜上所述C正確．

練習冊系列答案

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（2009?廣州三模）圖1是某同學設計的電容式位移傳感器原理圖，其中右板為固定極板，左板為可動極板，待測物體固定在可動極板上．若兩極板所帶電量Q恒定，極板兩端電壓U將隨待測物體的左右移動而變化，若U隨時間t的變化關系為U=at+b（a、b為大于零的常數），其圖象如圖2所示，那么圖3、圖4中反映極板間場強大小E和物體位移隨t變化的圖線是（設t=0時物體位移為零）（　　）

A．甲

B．乙

C．丙

D．丁

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如圖甲是某同學在科技活動中自制的電子秤原理圖，利用電壓表的示數來指示物體的質量.托盤與電阻可忽略的彈簧相連，托盤與彈簧的質量均不計.滑動變阻器的滑動端與彈簧上端連接，當托盤中沒有放物體時，電壓表示數為零.設變阻器總電阻為R，總長度為L，電源電動勢為E，內阻為r，限流電阻阻值為R₀，彈簧勁度系數為k.不計一切摩擦和其他阻力.

（1）求出電壓表示數U_x與所稱物體質量m的關系式；

（2）由（1）的計算結果可知，電壓表示數與待測物體質量不成正比，不便于刻上刻度.為使電壓表示數與待測物體質量成正比，請利用原有器材進行改進，在乙圖的基礎上完成改進后的電路原理圖，并得出電壓表示數U_x與待測物體質量m的關系式.

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圖1是某同學設計的電容式位移傳感器原理圖，其中右板為固定極板，左板為可動極板，待測物體固定在可動極板上。若兩極板所帶電量Q恒定，極板兩端電壓U將隨待測物體的左右移動而變化，若U隨時間t的變化關系為U＝at＋b（a、b為大于零的常數），其圖象如圖2所示，那么圖3、圖4中反映極板間場強大小E和物體位移隨t變化的圖線是（設t＝0時物體位移為零）