某压电传感器由两片石英晶片并联而成，每片尺寸为(50 times 4 times 0.3) , (mm)^3，石英的相对介电常数为4.5，当1 , (MPa)的压力沿电轴垂直作用时，求传感器输出的电荷量和极间电压值。（真空中的介电常数8.85 times 10^-12 , (F/m)；压电系数d_(11) = 2.31 times 10^-12 , (C/N)）

本题主要考查压电传感器的电荷量、电容以及极间电压的计算，解题思路是先根据压电系数和受力情况计算单片晶片的电荷量，再结合晶片并联关系得到总电荷量；接着根据电容公式计算单片晶片的电容，同样结合并联关系得到总电容；最后根据电荷量和总电容的关系求出极间电压。

1. 计算单片晶片的电荷量 $Q_0$
   • 首先，将压力 $p = 1 \, \text{MPa}$ 换算为 $N/m^2$，因为 $1 \, \text{MPa}=1\times10^{6} \, \text{Pa}=1\times10^{6} \, \text{N/m}^2$。
   • 已知晶片尺寸为 $(50 \times 4 \times 0.3) \, \text{mm}^3$，将其换算为米，$50 \, \text{mm}=50\times10^{-3} \, \text{m}$，$4 \, \text{mm}=4\times10^{-3} \, \text{m}$，则晶片的受力面积 $A = 50\times10^{-3} \times 4\times10^{-3} = 2\times10^{-4} \, \text{m}^2$。
   • 根据压力公式 $F = pA$，可得晶片所受的力 $F = 1\times10^{6} \times 2\times10^{-4} = 200 \, \text{N}$。
   • 已知压电系数 $d_{11} = 2.31 \times 10^{-12} \, \text{C/N}$，根据压电效应公式 $Q = dF$，可得单片晶片的电荷量 $Q_0 = d_{11}F = 2.31 \times 10^{-12} \times 200 = 4.62 \times 10^{-10} \, \text{C}$。
2. 计算总电荷量 $Q$
   • 因为两片晶片并联，并联时总电荷量等于各晶片电荷量之和，所以总电荷量 $Q = 2Q_0 = 2\times4.62 \times 10^{-10} = 9.24 \times 10^{-10} \, \text{C}$。
3. 计算单片晶片的电容 $C_0$
   • 已知真空中的介电常数 $\varepsilon_0 = 8.85 \times 10^{-12} \, \text{F/m}$，石英的相对介电常数 $\varepsilon_r = 4.5$，晶片厚度 $d = 0.3 \, \text{mm}=0.3\times10^{-3} \, \text{m}$，受力面积 $A = 2\times10^{-4} \, \text{m}^2$。
   • 根据平行板电容器电容公式 $C = \varepsilon_0\varepsilon_r\frac{A}{d}$，可得单片晶片的电容 $C_0 = \varepsilon_0\varepsilon_r\frac{A}{d} = 8.85 \times 10^{-12} \times 4.5 \times \frac{2\times10^{-4}}{0.3\times10^{-3}} = 2.655 \times 10^{-11} \, \text{F}$。
4. 计算总电容 $C$
   • 两片晶片并联，并联时总电容等于各晶片电容之和，所以总电容 $C = 2C_0 = 2\times2.655 \times 10^{-11} = 5.31 \times 10^{-11} \, \text{F}$。
5. 计算极间电压 $U$
   • 根据电容的定义式 $C=\frac{Q}{U}$，可得极间电压 $U = \frac{Q}{C} = \frac{9.24 \times 10^{-10}}{5.31 \times 10^{-11}} \approx 17.4 \, \text{V}$。