Question

17．1999年7月12日，日本原子能公司所属敦贺湾电站由于水管破裂导致国徽冷却剂外流，在检测此重大事故中应用了非电量变化（冷却剂外泄使管中液面变化）转换为电信号的自动化测量技术．如图所示是一种测定导电液体深度的装置；包着一层电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，电容量的变化能反映液面的升降情况，则下列叙述中正确的是（　　）

• A． 电容增大反映h减小
• B． 电容减小反映h增大
• C． 将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液体与金属棒间的电压增大反映h减小
• D． 将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，液体深度变化时导电液与金属棒间的电压增大反映h增大

Answer 1

分析 题中，电介质的金属棒与导电液体形成一个电容器，液面的升降情况反映两极正对面积的变化情况，根据电容的决定式分析电容与h的关系．将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，电容器的电量不变，由电容的定义式分析电容的变化，根据液体深度变化确定h的变化．

解答 解：AB、导电液和金属棒是电容的两个极，$c=\frac{εS}{4πKd}$，h变化相当于正对面积S变化，h增大S增大电容增大，h减小S减小电容减小，故A、B错误．
CD、将金属棒和导电液体分别接电源两极再断开后，电容器电量不变，根据$C=\frac{Q}{U}$，电压U增大C减小，S减小h减小，故C正确，D错误．
故选：C．

点评 本题与平行电容器类似，根据电容的定义式和决定式结合进行分析．