Question

用高电阻放电法测电容的实验，是通过对高阻值电阻放电的方法，测出电容器充电电压为U时，所带的电量为Q，从而再求出待测电容器的电容C．某同学的实验情况如下：
（1）按图甲所示电路连接好实验电路；
（2）接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下这时电流表的示数I₀=490μA及电压表的示数U_o=6.2V，I₀和U₀分别是电容器放电的初始电流和电压；
（3）断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测一次电流I的值，将测得数据填入预先设计的表格中，根据表格中的数据（10组）表示在以时间t为横坐标、电流I为纵坐标的坐标纸上，如图乙中用“×”表示的点．
试根据上述实验结果，在图乙中作出电容器放电的I-t图象，并估算出该电容器两端的电压为U₀时所带的电量Q₀约为

 

C；该电容器的电容C约为

 

F

Answer 1

分析：由△Q=I?△t知，电荷量为I-t图象与坐标轴所包围的面积，计面积时可数格数（四舍五入）．

解答：解：用平滑曲线连接各点，查出所画的曲线与从标轴所围的格数以求得面积．
   因△Q=I?△t=t即为曲线与从标轴所围的格数的面积：
   
则 该电容器两端的电压为U₀时所带的电量Q₀约为：8.0×10^-3C    （ 8.0---9.0 ）×10^-3  C
该电容器的电容C约为：C=

q

U0

=1.29×10^-3F     （ 1.29----1.45 ）×10^-3 F
故答案为：8.0×10^-3C  （ 8.0---9.0 ）×10^-3  C           1.29×10^-3F （ 1.29----1.45 ）×10^-3 F

点评：考查用数学方法求解物理问题，明确图象的面积的意义．