题目内容
【题目】如图所示是一种测量电容器电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电至电压U时所带电荷量Q,从而求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下:
A.按如图甲所示的电路图接好电路;
B.接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表的指针偏转接近满刻度,记下此时电流表的示数是,电压表的示数
C.断开开关S,同时开始计时,每隔5s测读一次电流的值,将测得数据填入表格,并标s示在图乙的坐标纸上(时间t为横坐标,电流i为纵坐标),如图乙中小黑点所示。
(1)在图乙中画出i-t图线___;
(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是______;
(3)该电容器电容为______F(结果保留两位有效数字);
(4)若某同学实验时把电压表接在E、D两端,则电容的测量值比它的真实值______ (选填“大”、“小”或相等)。
【答案】; 在开始放电时电容器所带的电量; 1.0×10-3; 小
【解析】
用平滑的曲线连接,作出图象;
由△Q=I△t知,电荷量为I-t图象与坐标轴所包围的面积;
计算面积时可数格数(四舍五入).现由 求得电容C;
把电压表接在E、D两端,电荷是真实值,电压相当于路端电压,比原来小。
(1) 用平滑的曲线连接,作出图象如图:
(2) 由△Q=I△t知,电荷量为I-t图象与坐标轴所包围的面积:则面积为电容器在开始放电时时所带的电荷量;
(3) 算出格子数,由总格子数乘以每个格子的“面积”值求:Q=8.0×10-3C
则;
(4) 电容的测量值比它的真实值偏小,原因是若把电压表接在E、D两端,则电容器在放电时,有一部分电量会从电压表中通过,从而使得通过电流表中的电量小于电容器的带电量,从而使电容的测量值比它的真实值偏小。
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