Question

电流传感器可以像电流表一样测量电流，它的优点是反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化，还可以与计算机相连，能在很短的时间内画出电流随时间的变化图象。按图甲连接电路，提供8 V直流电源，先使开关S与1相连，电源向电容器充电，这个过程可在瞬间完成，然后把开关S掷向2，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏上显示出电流随时间变化的It曲线，如图乙。

    

甲                                                   乙

（1）图中画出的竖直狭长矩形（图乙最左端），它面积的物理意义是：___________________；

（2）估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量是___________________C；

（3）根据以上数据估算，电容器的电容是___________________F。

Answer 1

（1）在0.1 s内电容器的放电量。

（2）5.6×10^-3

(3)7.0×10^-4

解析：（1）小矩形的面积S=It=q,表示0.1 s内电容器的放电量。

（2）I-t图象中1小格代表

Δq=0.2×10^-3×0.4 C=8×10^-5 C的电荷量，数出小格数n≈70,所以释放的电荷量Q=70Δq=70×8×10^-5 C=5.6×10^-3 C。

(3)C==F=7.0×10^-4 F。