题目内容

如图16所示为测定压力的电容式传感器，将平行板电容器、灵敏电流表(零刻度在中间)和电源串联成闭合回路，当压力F作用于可动膜片电极上时，膜片发生形变，引起电容的变化，导致灵敏电流表指针偏转，在对膜片开始施加压力使膜片电极从图中的虚线推到图中实线位置并保持固定的过程中，灵敏电流表指针偏转情况为(电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏)

图16

A.
向右偏到某一刻度后回到零刻度
B.
向左偏到某一刻度后回到零刻度
C.
向右偏到某一刻度后不动
D.
向左偏到某一刻度后不动

A
压力F作用时，极板间距d变小，由

，电容器电容C变大，又根据Q＝CU，极板带电荷量变大，所以电容器应充电，灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流，所以指针将右偏，极板保持固定后，充电结束，指针回到零刻度
思路分析：压力F作用时，极板间距d变小，由，电容器电容C变大，又根据Q＝CU，极板带电荷量变大，所以电容器应充电，灵敏电流计中产生由正接线柱流入的电流，所以指针将右偏，极板保持固定后，充电结束，指针回到零刻度
试题点评：本题考查了电容式传感器的工作原理

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（I）某小组探究弹簧的弹性势能与弹簧形变之间的关系，采用如图所示的实验装置．将轻弹簧放置在水平轨道上，A端固定在轨道的一端，B端自由．在桌边缘悬挂有一重锤线．取一个小球置于弹簧的B端，用手推小球使弹簧压缩，放手后小球被弹出做平抛运动．利用该装置可以粗略探究弹簧压缩时具有的弹性势能与压缩量之间的关系．实验中，得到弹簧压缩量x和小球离开桌面后的水平位移s的一些数据如下表所示．

次数	l	2	3	4
x/cm	2.00	3.00	4．O0	5.00
s/cm	10.15	15.13	20.16	25.14

①该实验在测定弹簧的弹性势能时，所采用的方法是

；
A．控制变量法B．间接测量法C．累积测量法 D．类比法
②分析表电的数据可得结论是：
A．在误差允许的范围内，对于给定的弹簧，其弹性势能与其压缩量的比例关系是：

．
B．当压缩量x越大时，上述比例关系的误差也越大，其原因是：

（II）为了探究光敏电阻的阻值随光照强度变化的规律，一同学要测定光敏电阻在不同强度的光照射下的电阻值．该同学使用的实验器材如下：
A．光敏电阻R，其阻值大于20Ω；
B．电压表

，量程4.5V，内阻约2kΩ；
C．电流表

，量程0.6A，内阻为0.1Ω；
D．滑动变阻器R′，阻值范围0～20Ω；
E．电源E，电动势4.5V，内阻未知；
F．标有“4.5V，0.2A”的小灯泡一只；
G．电键K一只，导线若干；
该同学已消除了外部环境的光线对光敏电阻的影响，即照射在光敏电阻上的光线全部来自于小灯泡．实验时，在正确连接实验电路后，使小灯泡与光敏电阻间保持一定距离，并通过调节滑动变阻器，分别精确测出灯泡不亮、微亮、较亮、最亮四种条件下的光敏电阻值．实验数据如下：

小灯泡亮度	电压U/V	电流I/A	光敏电阻值R/Ω（取3位有效数字）
不亮	4.40	0	∞
微亮	4.32	0.11	39.2
较亮	4.24	0.21
最亮	4.10	0.40

a、存上面的表格中填出不同亮度灯光照射下的光敏电阻值；
b、清存下面的方框中画出该同学完成该实验的电路图，并按电路图进行实物连接；

现有一刻度盘总共有N个小格、且刻度均匀、量程未准确确定的电压表V₁，已知其量程在13―16 V之间，内阻r₁＝150kΩ。为测定其准确量程U₁，实验室提供了如下表所列的器材。要求方法简捷，尽可能减少误差，并能测出多组数据。

器材(代号)	规格
标准电压表V₂	量程3V，内阻r₂＝30kΩ
电流表A	量程3A，内阻r₃＝0.01Ω
滑动变阻器R	总阻值1kΩ
稳压电源E	20V，内阻很小
开关S
导线若干

① 某同学设计了如图所示的甲、乙、丙三种电路图

你认为应选择电路图进行测量。
② 根据选择的电路图，将下列有关器材连成测量电路。

③ 若选择测量数据中的一组来计算V₁量程U₁，则所用的表达式U₁＝ ,式中各符号表示的物理量是：。

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