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精英家教网演示位移传感器的工作原理如图甲所示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属杆P在均匀电阻丝上滑动,通过理想电压表显示的数据来反映物体的位移x.设定电源电动势为E,内阻不计,若电压表的示数U随时间t的变化关系如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
分析:本题中理想电压表对电路没有影响,电压表测量变阻器左侧的电压.根据电压表的读数,分析滑片P的位置.根据欧姆定律和电阻定律得到电压表读数与物体位移x的关系式,再分析物体的运动情况.
解答:解:A、电压表测量变阻器左侧的电压.t1时刻U=0,则说明P在最左端.故A错误.
B、C设物体的位移为x时,电压表的读数为U,变阻器的总长为L,总电阻为R,则根据欧姆定律和电阻定律得
    U=
x
L
E

由图知,0-t1时间内U=kt,k是比例系数,则得x=
kL
E
t
,x与t成正比,说明物体M向右做匀速运动.故B正确,C错误.
D、同理可知,t1--t2时间内物体M向左做匀速运动.故D错误.
故选B
点评:本题是力电综合题,抓住它们之间的联系.本题通过位移将力电联系起来,这是解决本题的关键.
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