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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Uo=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
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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:
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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.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1是用高电阻放电法测电容的实验电路图,其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:
①按电路图接好实验电路;
②接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接触满刻度,记下这时的电压表读数U0=6.2V和微安表读数I0=490μA;
③断开电键S并同时开始计时,每隔5s或10s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;
④根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在图2坐标纸上描点(图中用“×”表示),则

(1)根据图示中的描点作出图线.
(2)试分析图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义.
(3)根据以上实验结果和图线,估算当电容器两端电压为U0时所带的电荷量Q0,并计算电容器的电容.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(15分)如图是用高电阻放电法测电容的实验电路图,其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C.该实验的操作步骤如下:①按电路图接好实验电路;②接通开关S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度,记下这时的电压表读数U0=6.2 V和微安表读数I0=490 μA;③断开电键S并同时开始计时,每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;④根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在坐标纸上描点(图中用“×”表示),则:

 (1)根据图示中的描点作出图线;

(2)试分析图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义

(3)根据以上实验结果和图线,估算当电容器两端电压为U0所带的电量Q0,并计算电容器的电容。

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科目:高中物理 来源: 题型:

图-3-8

 
如图所示,是用高电阻放电法测电容的实验电路图。其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q,从而求出其电容C。该实验的操作步骤如下:⑴按电路图接好实验电路;⑵接通电键S,调节电阻箱R的阻值,使微安表的指针接近满刻度.记下这时的电压表读数U0=6.2V和微安表读数I0=490μA;⑶断开电键S并同时开始计时,每隔5s或10s读一次微安表的读数i,将读数记录在预先设计的表格中;⑷根据表格中的12组数据,以t为横坐标,i为纵坐标,在坐标纸上描点(右图中用“×”表示)。根据以上实验结果和图象,可以估算出当电容器两端电压为U0时该电容器所带的电荷量Q0约为_________C,从而算出该电容器的电容约为________F.

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科目:高中物理 来源:2010-2011学年浙江省高考模拟考试理科综合物理部分 题型:实验题

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Uo =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

 

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