19.指紋傳感器已經(jīng)走入日常生活中,設(shè)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,當(dāng)手指貼在其上時(shí)就構(gòu)成了電容器的另一極,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(duì)應(yīng)的峪和嵴(突起和凹陷)與顆粒間形成一個(gè)個(gè)電容值大小不同的電容器,則( 。
A.指紋的嵴處與半導(dǎo)體基板上對(duì)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(duì)應(yīng)的金屬顆粒距離遠(yuǎn),電容小
C.對(duì)每個(gè)電容感應(yīng)顆粒都充電至某一參考電壓,在手指靠近時(shí),各金屬電極均處于充電狀態(tài)
D.對(duì)每個(gè)電容感應(yīng)顆粒都充電至某一參考電壓,在手指遠(yuǎn)離時(shí),各金屬電極均處于充電狀態(tài)

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。呻娙莸亩x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(duì)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(duì)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.
C、在手指靠近時(shí),電容增大,而電壓一定,則由Q=CU可知,各金屬電極電量增大,處于充電狀態(tài).故C正確.
D、在手指遠(yuǎn)離時(shí),電容減小,而電壓一定,則由Q=CU可知,各金屬電極電量放電狀態(tài).故D錯(cuò)誤.
故選:BC

點(diǎn)評(píng) 本題題干較長(zhǎng),要有快速獲取有效信息的能力.本題是電容器動(dòng)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(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.利用足浴盆足浴時(shí),人體足浴穴位會(huì)受到特定的溫度刺激,改善血液循環(huán),達(dá)到保健的目的.圖甲是某品牌的足浴盆,其性能指標(biāo)如下表所示.圖乙是它的工作電路圖,當(dāng)功能轉(zhuǎn)換開關(guān)接通01時(shí),發(fā)光二極管發(fā)光,指示燈亮;開關(guān)接通02時(shí),PTC發(fā)熱元件工作加熱冷水,當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí),溫控器自動(dòng)斷開電路,Rt是PTC的電阻,它的電阻值與溫度的關(guān)系如圖丙所示;當(dāng)開關(guān)接通03時(shí),電磁式氣泵工作,產(chǎn)生氣泡起到按摩作用,求:
額定電壓220V
額定頻率50Hz
PTC額定功率750W
最高溫度60℃
水容量10kg
規(guī)格550×400×470mm

(1)電源電壓為220V,當(dāng)水為冷水時(shí),PTC達(dá)到額定功率,此時(shí)它的電阻R為多少?當(dāng)Rt的溫度為60℃時(shí),PTC的實(shí)際功率為多少?(溫控器電阻為零)
(2)發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)其兩端的電壓約為2V,降壓電阻的阻值為20kΩ,則發(fā)光二極管的功率是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.真空中有一豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),其場(chǎng)強(qiáng)大小為E,電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn)固定著兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q、-Q,A、B兩點(diǎn)的連線水平,O為其連線的中點(diǎn),c、d是兩點(diǎn)電荷連線垂直平分線上的兩點(diǎn),Oc=Od,a、b兩點(diǎn)在兩點(diǎn)電荷的連線上,且與c、d兩點(diǎn)的連線恰好形成一個(gè)菱形,則下列說法中正確的是(  )
A.a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相同
C.將電子從a點(diǎn)移到c點(diǎn)的過程中,電場(chǎng)力對(duì)電子做正功
D.質(zhì)子在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于其在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,一質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上,質(zhì)量為m的滑塊以速度v水平滑上木板左端,滑塊與木板共速時(shí),恰好不從木板上掉落,已知m與木板的摩擦因數(shù)為μ,滑塊可視為質(zhì)點(diǎn),求木板的長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

14.在下列四個(gè)方程中X1、X2、X3、X4各代表某種粒子,以下判斷正確的是( 。
(1)${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{38}^{95}$Sr+${\;}_{54}^{138}$Xe+3X1
(2)${\;}_{1}^{2}$H+X2→${\;}_{2}^{3}$He+${\;}_{0}^{1}$n
(3)${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+X3         
(4)${\;}_{12}^{24}$Mg+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{12}^{27}$Al+X4
A.X1是中子B.X2是質(zhì)子C.X3是α粒子D.X4是氘核

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.下列關(guān)于物理學(xué)中的思想和方法敘述不正確的是( 。
A.一個(gè)物體受到幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果與某一個(gè)力產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力叫做那幾個(gè)力的合力,這里包含了“等效替代”的思想
B.在“探究彈性勢(shì)能的表達(dá)式”時(shí),為計(jì)算彈簧彈力所做的功,把拉伸彈簧的過程分為許多小段,把每一小段的彈力認(rèn)為是恒力,用每小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個(gè)過程中所做的功,這種方法叫“微元法”
C.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,這種方法叫“控制變量法”
D.根據(jù)速度定義式v=$\frac{△x}{△t}$,當(dāng)△t極短時(shí),$\frac{△x}{△t}$就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,這種方法叫“微元法”

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖甲所示,質(zhì)量為4kg的物體在水平推力作用下開始運(yùn)動(dòng),推力大小F隨位移大小x變化的情況如圖乙所示,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5,g取10m/s2,則( 。
A.物體先做加速運(yùn)動(dòng),推力撤去才開始做減速運(yùn)動(dòng)
B.物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是10m
C.物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為20m/s
D.物體在運(yùn)動(dòng)中的加速度先變小后不變

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示的正四面體四個(gè)頂點(diǎn)固定有電荷量為q的點(diǎn)電荷,其中A、C兩點(diǎn)為正電荷,B、D兩點(diǎn)為負(fù)電荷,a、b、C三點(diǎn)分別是AB邊、AC邊、AD邊的中點(diǎn),則下列關(guān)于a、b、c三點(diǎn)電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度的判斷中正確的是( 。
A.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等B.a、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
C.a、c兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同D.a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.在x 軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷q1和q2(q1在q2左邊),電勢(shì)隨著x 的關(guān)系如圖所示.當(dāng)x=x0時(shí),電勢(shì)為0,當(dāng)x=x1時(shí),電勢(shì)有最小值U=-U0.點(diǎn)電荷產(chǎn)生電勢(shì)的公式為U=k$\frac{q}{r}$,下列說法中正確的是( 。
A.q2在坐標(biāo)原點(diǎn)處,且為正電荷
B.x0位置處電場(chǎng)強(qiáng)度為零
C.q1到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為$\frac{{{x}_{1}}^{2}}{{x}_{0}}$(1-$\frac{2{x}_{0}}{{x}_{1}}$)
D.兩個(gè)點(diǎn)電荷所帶電荷量大小q1<q2

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