题目内容

某同学用如图10-8-7甲所示的电路测量一个电容器的电容,图中R为20 kΩ的电阻,电源电动势为6.0 V,将传感器连接在计算机上,经处理后画出电容器放电的i-t图象如图10-8-7乙所示.

图10-8-7

(1)实验时先将开关S接1,经过一段时间后,当电流表示数为________ μA时表示电容器极板间电压最大.

(2)由i-t图象可知,图象与两坐标轴所围的面积就是电容器放出的电荷量.试根据i-t图象,求该电容器所放出的电荷量Q=________ C;该电容器的电容C=_________ μF(保留两位有效数字).

(1)0

(2)8.2×10－10

1.4×10－4


解析:

计算时注意四点,一是横、纵坐标的单位数值;二是每一小正方形的面积;三是图象与坐标轴所围面积的小正方形的个数n(大于半个的作为一个,小于半个的不计)约82个,Q=nQ0=8.2×10－10 C;四是C=Q/U=Q/E=1.4×10－4 μF.

练习册系列答案
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（2005?江苏）某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（重力加速度g=9.8m/s2） 

砝码质量
m/102g		 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00
标尺刻度
x/10-2m		 15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50
（1）根据所测数据，在答题卡的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度底与砝码质量 的关系曲线．
（2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在
0～4.9N
0～4.9N
 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为
25.8
25.8
  N/m．
某同学用如图甲所示的实验装置，做《用双缝干涉测光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头（如图乙所示）测量相邻两条亮条纹间的距离△x．转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹（将这一条纹确定为第一亮条纹）的中心，此时游标尺上的示数情况如图丙所示，读数用x1表示；转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第6亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丙的示数x1=
0.15
0.15
mm；则图丁的示数x2=
8.95
8.95
mm．如果实验中所用的双缝间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm，则计算波长的表达式λ=
(x2-x1)d
5L
(x2-x1)d
5L
（用d、L、x1、x2表示）．根据以上数据，可得实验中测出的光的波长λ=
6.6×10-7
6.6×10-7
m．
某同学用如图所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r，R为电阻箱．干电池的工作电流不宜超过0.5A．实验室提供的器材如下：电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ），电阻箱（限值范围0～999.9Ω）；开关、导线若干．

①请根据图1的电路图，在图2中画出连线，将器材连接成实验电路．
②实验时，改变电阻箱R的值，记录下电压表的示数U，得到如下表所示的若干组R、U的数据．
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电阻
R/Ω		 60.5 35.2 20.0 13.7 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
电压
U/V		 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
根据实验数据绘出如图3所示的
1
U
-
1
R
图线．由图象得出电池组的电动势E=
2.86
2.86
V，内电阻r=
5.70
5.70
Ω．

③关于这个实验中存在的误差以及减小误差的各种方法，下列说法正确的是
CD
CD
．
A．电压表的分流作用引起的误差属于偶然误差
B．同学读电压表读数引起的误差属于系统误差
C．本实验用图象法处理数据可以减小偶然误差
D．如果将电压表的内阻计算在内就可以减小系统误差．
（1）某实验小组利用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律．他们将拉力传感器一端与细绳相连，另一端固定在小车上，用拉力传感器及数据采集器记录小车受到的拉力F的大小；小车后面的打点计时器，通过拴在小车上的纸带，可测量小车匀加速运动的速度与加速度．图乙中的纸带上A、B、C为三个计数点，每两个计数点间还有打点计时器所打的4个点未画出，打点计时器使用的是50Hz交流电源．

①由图乙，AB两点间的距离为S1=3.27cm，AC两点间的距离为S2=
8.00
8.00
cm，小车此次运动经B点时的速度vB=
0.400
0.400
m/s，小车的加速度a=
1.46
1.46
m/s2；（保留三位有效数字）
②要验证牛顿第二定律，除了前面提及的器材及已测出的物理量外，实验中还要使用
天平
天平
来测量出
小车的总质量
小车的总质量
；
③由于小车受阻力f的作用，为了尽量减小实验的误差，需尽可能降低小车所受阻力f的影响，以下采取的措施中必要的是
A
A

A、适当垫高长木板无滑轮的一端，使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B、应使钩码总质量m远小于小车（加上传感器）的总质量M
C、定滑轮的轮轴要尽量光滑
（2）某同学用如图甲所示的电路测量两节干电池串联而成的电池组的电动势E和内电阻r，R为电阻箱．实验室提供的器材如下：电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ），电阻箱（阻值范围0～99.9Ω）；开关、导线若干．
①请根据图甲的电路图，在图乙中画出连线，将器材连接成实验电路；
②实验时，改变并记录电阻箱R的阻值，记录对应电压表的示数U，得到如下表所示的若干组 R、U的数据．根据图丙所示，表中第4组对应的电阻值读数是
13.9
13.9
Ω；
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
电阻R/Ω 60.5 35.2 20.0 9.9 5.8 4.3 3.5 2.9 2.5
电压U/V 2.58 2.43 2.22 2.00 1.78 1.40 1.18 1.05 0.93 0.85
③请推导
1
U
与
1
R
的函数关系式（用题中给的字母表示）
1
U
=
1
E
+
r
ER
1
U
=
1
E
+
r
ER
，根据实验数据绘出如图丁所示的
1
U
-
1
R
图线，由图线得出电池组的电动势E=
2.86
2.86
V，内电阻r=
5.86
5.86
Ω．（保留三位有效数字）

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