Question

【题目】电容式加速度传感器的原理结构如图所示，质量块右侧连接一轻质弹簧，左侧连接一电介质，弹簧与电容器固定在外框上，可认为质量块（含电介质）在竖直方向上受力平衡，在水平方向上只受弹簧的弹力。传感器在水平方向上运动，质量块可带动电介质左右移动从而改变电容。可知（　　）

A.当传感器做匀速运动时，电路中有恒定电流

B.当传感器做匀加速度运动时，电路中有恒定电流

C.若传感器原来向右匀速运动，突然减速时电容器的电容会减小

D.当传感器由静止突然向右加速的瞬间，电路中有顺时针方向的电流

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A.当传感器做匀速运动时，没有弹力，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电量不变，因此电路中没有电流，故A错误；

B.当传感器以恒定加速度运动时，根据牛顿第二定律可知，弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电量不变，因此电路中没有电流，故B错误；

C.若传感器原来向右匀速运动，突然减速时，则电介质相对电容器向右运动，从极板间拔出，即电介质减小，根据电容器的电容公式，则电容器电容减小，故C正确；

D.当传感器由静止突然向右加速瞬间，质量块要向左运动，导致插入极板间电介质加深，因此电容会增大，由于电压不变，根据Q＝CU，可知，极板间的电量增大，电容器处于充电状态，因此电路中有顺时针方向电流，故D正确；