现代技术中.传感器是指这样一类元件:它能够将诸如力.温度.光.声.化学成分等大量电学量按照一定规律转换为电学量.如图所示的装置就是一种测压强的传感器.图中A.B为大小.形状完全相同的金属板.它们构成一个电容器.其中A权被固定.两金属板的正对面积为S.金属板是空气的介电常数为.静电力常量为k.C.D是两根完全一样的轻质弹簧.它们的劲度系数为� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（18分）

现代技术中，传感器是指这样一类元件：它能够将诸如力、温度、光、声、化学成分等大量电学量按照一定规律转换为电学量。如图所示的装置就是一种测压强的传感器。图中A、B为大小、形状完全相同的金属板，它们构成一个电容器，其中A权被固定，两金属板的正对面积为S。金属板是空气的介电常数为，静电力常量为k。C、D是两根完全一样的轻质弹簧，它们的劲度系数为两弹簧一端固定，另一端与金属板B上的绝缘杆相连。传感器未工作时，弹簧处于自然长度，两金属板间的距离为

（1）现将两金属板与直流电源相连对电容器进行充电，充至电容器两极间电压为U后与电源断开。由于两金属板带电导致的两板间距的变化忽略不计，求电容器所带电荷量；

（2）若仅已知现对极板B的右侧施加一均匀向左的待测压强P，甲同学说：可以通过测量施加压强前后两极板间的电压U₀，对压强进行测量；乙同学说：可以通过测量施加压强前后电容器的带电量对压强进行测量。

a．你选择上述哪种方法，指出这种方法中开关所处的状态，并简要说明理由。

b．根据你选择的方法，通过推导写出压强的表达式。

（1）

（2）a．若采用甲同学方法，将开关S断开，使极板上所带电荷量保持不变。

若采用乙同学的方法，将开关S闭合，使两极板间的电压保持不变。

b．甲同学方法：

乙同学的方法：

解析:

（1）因为电容器的电容

所以 6分

（2）a．若采用甲同学方法，将开关S断开，使极板上所带电荷量保持不变。

b．由题意可知：

解得： 12分

a．若采用乙同学的方法，将开关S闭合，使两极板间的电压保持不变。

b．由题意可知：

解得 12分

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（1）甲同学利用现代信息技术进行DIS实验．如图所示为用DIS测变速直线运动的瞬时速度的装置图，图中①所示的器材为

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C．运动传感器 D．光电门传感器
（2）乙同学利用打点计时器在探究小车速度随时间变化的规律时，得到一条如下图所示的纸带．该同学从某点O开始，在纸带上每隔4个点连续取了7个计数点（图中相邻两个计数点间的4个点没有画出）．已知交流电频率50Hz，根据纸带提供的数据可得：打点计时器在打下A点时的速度v_A=

0.72

m/s，纸带运动的加速度大小为

0.64

m/s²．（结果均保留两位有效数字）
（3）丙同学用数码摄像机对平抛运动进行研究，他拍摄并记录了抛物线轨迹的一部分，如图所示．O点不是抛出点，x轴沿水平方向，由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是

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