Question

【題目】如圖所示是一種測量電容器電容的實驗電路圖,實驗是通過對高阻值電阻放電的方法,測出電容器充電至電壓U時所帶電荷量Q，從而求出待測電容器的電容C.某同學在一次實驗時的情況如下：

A.按如圖甲所示的電路圖接好電路；

B.接通開關S，調節電阻箱R的阻值，使電流表的指針偏轉接近滿刻度，記下此時電流表的示數是，電壓表的示數

C.斷開開關S，同時開始計時，每隔5s測讀一次電流的值，將測得數據填入表格，并標s示在圖乙的坐標紙上（時間t為橫坐標，電流i為縱坐標），如圖乙中小黑點所示。

(1)在圖乙中畫出i-t圖線___；

(2)圖乙中圖線與坐標軸所圍成面積的物理意義是______；

(3)該電容器電容為______F（結果保留兩位有效數字）；

(4)若某同學實驗時把電壓表接在E、D兩端，則電容的測量值比它的真實值______ （選填“大”、“小”或相等）。

Answer 1

【答案】； 在開始放電時電容器所帶的電量； 1.0×10-3； 小

【解析】

用平滑的曲線連接，作出圖象；

由△Q=I△t知，電荷量為I-t圖象與坐標軸所包圍的面積；

計算面積時可數格數（四舍五入）．現由 求得電容C；

把電壓表接在E、D兩端，電荷是真實值，電壓相當于路端電壓，比原來小。

(1) 用平滑的曲線連接，作出圖象如圖：

(2) 由△Q=I△t知，電荷量為I-t圖象與坐標軸所包圍的面積：則面積為電容器在開始放電時時所帶的電荷量；

(3) 算出格子數，由總格子數乘以每個格子的“面積”值求：Q=8.0×10-3C

則；

(4) 電容的測量值比它的真實值偏小，原因是若把電壓表接在E、D兩端，則電容器在放電時，有一部分電量會從電壓表中通過，從而使得通過電流表中的電量小于電容器的帶電量，從而使電容的測量值比它的真實值偏小。