题目内容
图5-2是通过电容器的变化来检测容器内液面高低的仪器示意图，容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，中间的导体芯柱是电容器的另一个电极，芯柱外面套有绝缘管作为电介质，电容器的这两个电极分别用振荡电路产生电磁振荡，根据其振荡频率的高低（用与该电路相连的频率计显示）就可知容器中液面位置的高低.
图5-2
（1）如果频率计显示该振荡电路的振荡频率变大了，则液面是升高了还是降低了？
（2）容器内的导电液体与大地相连，若某一时刻线圈内磁场方向向右，且正在增强，则此时导体芯柱的电势是正在升高还是降低？
解析：由题意可知导电液体和导线芯为两极板，绝缘管为电介质构成一个电容器，此电容器与线圈组成一个LC振荡电路，当电容器电容变化时，便会引起振荡频率的变化，而此电容器电容的变化是由于液体和导线芯的正对面积的变化即液面的升降引起的，且随液面升高电容变大，故可以通过振荡频率的变化来探知液体深度的变化，即将液体深度的信号转换成了振荡频率信号.
（1）根据题意设电容器的电容为C，线圈的自感系数为L，则振荡频率
，由题意知f变大，则C减小，可知液面位置降低.
（2）某一时刻线圈内磁场方向向右，根据右手定则，电流方向应如图所示，可知电容器正处在放电过程，电容器两极板上电量减少，电压减小，又因导电液与大地相连，电势始终为零，故导体芯线电势是正在降低.
答案：（1）f变大，液面位置降低；（2）导体芯线电势是正在降低.
练习册系列答案
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