14．在一塊半導(dǎo)體基板上陣列了10萬金屬顆粒，每一顆粒充當(dāng)電容器的一極，外表面絕緣，手指貼在其上構(gòu)成電容器的另一極，這就組成了指紋傳感器．當(dāng)手指的指紋一面與絕緣表面接觸時(shí)，由于指紋深淺不同，對應(yīng)的峪（yu，本義：山谷）和嵴（ji，本義：山脊）與半導(dǎo)體基板上的金屬顆粒間開成一個(gè)個(gè)電容值大小不同的電容器，若金屬顆粒間與手指間組成的每個(gè)電容器保持恒定，則（　　）
A．指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離近，電容小
B．指紋的峪處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)，電容小
C．在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量減小
D．在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容電極間的距離減小，金屬顆粒電極電量增大

分析 手指的嵴和峪與金屬電極的距離不同，根據(jù)電容的決定式分析電容的大小．由電容的定義式分析，電容的電壓一定時(shí)，電量變化，判斷金屬電極是處于充電狀態(tài)還是放電狀態(tài)．

解答 解：
A、指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離近，根據(jù)電容的決定式$C=\frac{?S}{4πkd}$得知，電容大．故A錯(cuò)誤；
B、指紋的峪處與半導(dǎo)體基板上對應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn)，根據(jù)電容的決定式$C=\frac{?S}{4πkd}$得知，電容�。蔅正確；
CD、在手指擠壓絕緣表面時(shí)，電容電極間的距離減小，根據(jù)電容的決定式$C=\frac{?S}{4πkd}$得知，電容增大，而電壓一定，則由Q=CU可知，各金屬電極電量增大．故C錯(cuò)誤D正確；
故選：BD．

點(diǎn)評 本題題干較長，要有快速獲取有效信息的能力．本題是電容器動態(tài)變化分析問題，根據(jù)電容的決定式和定義式結(jié)合進(jìn)行分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖，繩的一端固定，繞過定滑輪和動滑輪后掛著一個(gè)重物，與動滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個(gè)裝置在同一豎直平面內(nèi)．下列采取的方法中，一定能使腳所受的拉力增大的是（　　）
A．只增大兩個(gè)定滑輪間的距離（繩適當(dāng)加長）
B．保持兩個(gè)定滑輪與動滑輪連線的張角不變，增加重物的質(zhì)量
C．保持兩個(gè)定滑輪與動滑輪連線的張角不變，將病人的腳向左移動（繩適當(dāng)加長）
D．增大兩個(gè)定滑輪間的距離同時(shí)將病人的腳向左移動（繩適當(dāng)加長）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．如圖所示，將一質(zhì)量為m、電荷量為+q小球固定在絕緣桿的一端，桿的另一端可繞通過O點(diǎn)的固定軸轉(zhuǎn)動．桿長為L，桿的質(zhì)量忽略不計(jì)．桿和小球置于一水平向右的勻強(qiáng)電場中，小球靜止在A點(diǎn)時(shí)，絕緣桿偏離豎直方向的角度為θ．已知重力加速度為g．
（1）求小球所帶電的電性．
（2）求電場強(qiáng)度的大�。�
（3）將桿拉至水平位置OB，在此處將小球自由釋放．求桿運(yùn)動到豎直位置OC時(shí)小球的速度大小以及桿對小球的拉力大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．小張同學(xué)想在家里做實(shí)驗(yàn)“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”，他從學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室里借來兩個(gè)彈簧秤，按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
A．在墻上貼一張白紙用來記錄彈簧秤彈力的大小和方向；
B．在一個(gè)彈簧秤的下端懸掛一裝滿水的水杯，記下靜止時(shí)彈簧秤的讀數(shù)F；
C．將一根大約30cm長的細(xì)線從杯帶中穿過，再將細(xì)線兩端分別栓在兩個(gè)彈簧秤的掛鉤上，在靠近白紙?zhí)幱檬謱ΨQ地拉開細(xì)線，使兩個(gè)彈簧秤的示數(shù)相等，在白紙上記下細(xì)線的方向，彈簧秤的示數(shù)如圖甲所示；
D．在白紙上按一定標(biāo)度作出兩個(gè)彈簧秤的彈力的圖示，如圖乙所示，根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個(gè)力的合力F′．
（1）在步驟C中，彈簧秤的讀數(shù)為3.00N；
（2）在步驟D中，請?jiān)趫D乙方框中畫出合力F′；
（3）若F′在豎直方向且數(shù)值與F近似相等，就可以驗(yàn)證力的平行四邊形定則．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．在超市中，小張乘勻速上升的自動扶梯上樓時(shí)，沿平行扶梯方向推著質(zhì)量為m的購物車，假設(shè)小張、購物車、自動扶梯間保持相對靜止．自動扶梯的傾角為30°，小張的質(zhì)量為M，小張與自動扶梯間的滑動摩擦因數(shù)為μ，購物車與自動扶梯間的摩擦忽略不計(jì)．則（　　）
A．小張對扶梯的壓力大小為Mgcos30°，方向豎直向下
B．小張和購物車對扶梯的摩擦力大小為（M+m）gsin30°，方向沿斜面向下
C．扶梯對小張和購物車的摩擦力大小一定為μMgcos30°，方向沿斜面向上
D．因?yàn)槿撕蛙嚲幱谄胶鉅顟B(tài)，小張對車的推力和車對小張的彈力是一對平衡力

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

19．一小球水平拋出時(shí)的速度大小為6m/s，落地時(shí)的速度大小為10m/s．求小球拋出時(shí)的高度，在空中的飛行時(shí)間和水平位移大小分別是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，在長直載流導(dǎo)線MN附近有一個(gè)矩形閉合線圈ABCD，線圈與導(dǎo)線在同一個(gè)平面內(nèi)，某時(shí)刻，線圈中產(chǎn)生了A→B→C→D→A方向的電流，則可能的情況是（　�。�
A．線圈ABCD沿MN方向向下平移
B．MN中由M到N方向的電流在減小
C．線圈ABCD以導(dǎo)線MN為軸線繞MN轉(zhuǎn)動
D．MN中電流恒定，方向由M到N，且正從AB左側(cè)向AB靠近

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖為某同學(xué)做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置為水平放置的木板上固定一張白紙，一橡皮筋的一端固定在白紙上的A點(diǎn)，另一端栓兩個(gè)細(xì)繩套．
（1）下面為實(shí)驗(yàn)的一些操作步驟：
①比較F′和F的大小、方向是否近似相同；
②過O點(diǎn)用統(tǒng)一標(biāo)度做出F、F1、F2的圖示；
③用一個(gè)彈簧測力計(jì)鉤住細(xì)繩套，拉A至某點(diǎn)O，在紙上標(biāo)出O點(diǎn)，記下拉力F的方向和大小；
④用平行四邊形定則做出F1、F2的合力F；
⑤用兩個(gè)彈簧測力計(jì)互成角度分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，拉A至同樣的位置O，在紙上記下兩個(gè)力F1、F2的方向和大�。�
這些實(shí)驗(yàn)步驟的合力順序?yàn)棰邰茛冖堍伲?br />（2）對于實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是C．
A．兩細(xì)繩套必須等長
B．若將細(xì)繩套也換成橡皮筋，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響
C．試驗(yàn)中，把橡皮筋的另一端拉到O點(diǎn)時(shí)，兩彈簧測力計(jì)之間的夾角不能太大
（3）假如在上述實(shí)驗(yàn)步驟⑤中使其中一彈簧測力計(jì)拉力F1的大小不變，逐漸增加F1與合力之間的夾角，且保證兩彈簧測力計(jì)之間的夾角小于90°．為了使橡皮筋仍然伸長到O點(diǎn)，對另一彈簧測力計(jì)的拉力F2的大小和方向與原來相比，下面說法正確的是B．
A．F2一直變大，與合力方向的夾角一直增大
B．F2一直變大，與合力方向的夾角先變大后變小
C．F2一直變小，與合力方向的夾角一直減小
D．F2先減小后增大，與合力方向的夾角先減小后增大．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

4．如圖所示，兩根光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為30°的斜面上，導(dǎo)軌間距為l，導(dǎo)軌下端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻．勻強(qiáng)磁場垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．在斜面上平行斜面固定一個(gè)輕彈簧，彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧上端與質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體桿相連，桿與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．導(dǎo)體桿中點(diǎn)系一光滑細(xì)線，細(xì)線平行于斜面，繞過一個(gè)定滑輪后懸掛一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊．初始時(shí)用手托著物塊，導(dǎo)體桿保持靜止，細(xì)線拉直，但無拉力．重力加速度為g，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，釋放物塊后，求：
（1）釋放物塊瞬間導(dǎo)體桿的加速度．
（2）導(dǎo)體桿最終將停止運(yùn)動，則在此過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．
（3）導(dǎo)體桿停止運(yùn)動前，流過電阻R的電荷量．

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同步練習(xí)冊答案