如圖9-14所示，計(jì)算機(jī)鍵盤上的每一個(gè)按鍵下面都有一個(gè)電容傳感器.電容的計(jì)算公式是其中ε=9.0×10－12 F·m－1,S表示兩金屬片的正對(duì)面積，d表示兩金屬間的距離.當(dāng)某一鍵被按下時(shí)，d發(fā)生改變，引起電容器的電容發(fā)生改變，從而給電子線路發(fā)出相應(yīng)的信號(hào).已知兩金屬片的正對(duì)面積為50 mm2，鍵未被按下時(shí)，兩金屬片間的距離為0.60 mm.只要電容變化達(dá)0.25 pF，電子線路就能發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，那么為使按鍵得到反應(yīng)，至少需要按下多大距離？

解析:計(jì)算機(jī)鍵盤是一個(gè)電容傳感器，由題意知是通過改變兩極板間距來改變電容，得到相應(yīng)的電信號(hào).又因兩極板間距減小，電容變大，設(shè)原間距為d0，至少要按下距離為d,電子線路恰能檢測(cè)出必要的信號(hào)，則根據(jù)先求得未按下時(shí)的電容C1=0.75 pF，再由得和C2=1.00 pF,得

 

即d=0.15 mm. 

答案:0.15 mm

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：

把一根不計(jì)重力的、通電的硬直導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)中，導(dǎo)線所在區(qū)域的磁感線呈弧形，如圖9-14所示．導(dǎo)線可以在空中自由移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線中的電流方向由a向b，關(guān)于導(dǎo)線的受力和運(yùn)動(dòng)情況下述說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-14所示，真空室中電極K發(fā)出的電子（初速不計(jì)）經(jīng)過U0=1 000 V的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿兩水平金屬板A、B間的中心線射入.A、B板長l=0.20 m，相距d=0.020 m，加在A、B兩板間電壓U隨時(shí)間t變化的Ut圖線如圖9-15所示.設(shè)A、B間的電場(chǎng)可看作是均勻的，且兩板外無電場(chǎng).在每個(gè)電子通過電場(chǎng)區(qū)域的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視作恒定的.兩板右側(cè)放一記錄圓筒，筒在左側(cè)邊緣與極板右端距離b=0.15 m，筒繞其豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期T=0.20 s，筒的周長C=0.20 m，筒能接收到通過A、B板的全部電子.

圖9-14

圖9-15

圖9-16

（1）以t=0時(shí)（見圖9-15，此時(shí)U=0）電子打到圓筒記錄紙上的點(diǎn)作為xy坐標(biāo)系的原點(diǎn)，并取y軸豎直向上.試計(jì)算電子打到記錄紙上的最高點(diǎn)的y坐標(biāo)和x坐標(biāo).（不計(jì)重力作用）

（2）在給出的坐標(biāo)紙（圖9-16）上定量地畫出電子打到記錄紙上的點(diǎn)形成的圖線.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-14所示，光滑導(dǎo)體棒bc固定在豎直放置的足夠長的平行金屬導(dǎo)軌上，構(gòu)成框架abcd，其中bc棒電阻為R，其余電阻不計(jì).一不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒ef水平放置在框架上，且始終保持良好接觸，能無摩擦地滑動(dòng)，質(zhì)量為m.整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直框面.若用恒力F向上拉ef，則當(dāng)ef勻速上升時(shí)，速度多大？

圖9-14

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-13所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌、平行放置R的電阻。一根質(zhì)量為 的均直金屬斜面上，兩導(dǎo)軌間距為、兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。

（1）由向方向看到的裝置如圖9-14所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；

（2）在加速下滑過程中，當(dāng)桿的速度大小為時(shí)，求此時(shí)桿中的電流及其加速的大小；

（3）求在下滑過程中，桿可以達(dá)到的速度最大值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖9-13所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌、平行放置R的電阻。一根質(zhì)量為 

的均直金屬斜面上，兩導(dǎo)軌間距為、兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下。導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。

（1）由向方向看到的裝置如圖9-14所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；

（2）在加速下滑過程中，當(dāng)桿的速度大小為時(shí)，求此時(shí)桿中的電流及其加速的大��；

（3）求在下滑過程中，桿可以達(dá)到的速度最大值。

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