Question

【题目】利用图像分析问题是物理学中常用的方法，其中的斜率、面积通常具有明确的物理意义。

(1)小明以6m/s的初速度将足球水平踢出，足球在草坪上滚动直到停下来的全过程中的速度-时间图像如图1所示。图1中图线与坐标轴所围的面积等于12个小方格的面积。由图像可知足球在滚动过程中受到的阻力大小_________（选填“变大”、“变小”或是“不变”），足球滚动了________m停下来。

(2)利用电流传感器测量电容器电容的实验电路图如图2所示。电源电压为8V，先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电。电流传感器将电流变化的信息传入计算机，屏幕上显示出电流i随时间t变化的i-t曲线如图3所示，图中图线与坐标轴所围的面积也等于12个小方格的面积。根据图3，计算电容器在全部放电过程中释放的电荷量Q＝________C，该电容器的电容C＝________F。

Answer 1

【答案】 变小 24 0.024 0.003

【解析】(1)因为v-t图象的斜率变小，表示加速度减小，根据牛顿第二定律f=ma，知足球在滚动过程中受到的阻力变小;图1中图线与坐标轴所围面积表示位移即为足球滚动的距离，1格面积是2，12格面积是24，所以位移是24m，足球滚动了24m才停下来．

(2)在电容器放电过程中的任意瞬时有：△Q=I△t，故i-t图线与t轴所围面积即为电容器所带电荷量的最大值，由图可知该面积等于12个小方格的面积，因此电容器所带电荷量的最大值，由图可知该面积等于12个小方格的面积．因此电容器所带电荷量的最大值；根据电容的定义式.