实验题 适中0.65 引用1 组卷469
某同学用图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。所用器材有:电源E、电流表A、电压表V、电容器C、定值电阻R、单刀双掷开关S、导线若干。______ 。
(2)将图乙中的电流表换成电流传感器,可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。先将开关接1,待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为正,则与本次实验相符的I-t图像是( )
(3)将图乙中的电压表换成电压传感器,可以在电脑端记录放电过程中电压随时间变化的图线,如图丙所示。已知开关接2瞬间开始计时,此时电压传感器记录数据为Um,利用数据处理软件得到U-t图线与坐标轴围成的面积为S0。根据该实验数据曲线可以粗测实验中电容器的电容C=______ 。(用题中已知物理量Um、R和S0表示)
(2)将图乙中的电流表换成电流传感器,可以在电脑端记录电流随时间变化的图线。先将开关接1,待电路稳定后再接2。已知电流从左向右流过电阻R时为正,则与本次实验相符的I-t图像是( )
A.![]() | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
2024高三下·全国·专题练习
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用下列器材测量电容器的电容:一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16V),定值电阻R1=100Ω,定值电阻R2=150Ω,电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干。实验过程如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/16/2659117859430400/2659315661660160/STEM/3cef0489-26d6-4448-a7a7-dddae4b040d9.png?resizew=646)
请完成下列问题:
(1)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=_______ V。利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为90 mA·s,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=_______ F。
(2)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图丙中的虚线___________ (选填“b”“c”或“d”),判断依据是_______ 。
实验次数 | 实验步骤 |
第1次 | ①将电阻R1等器材按照图甲正确连接电路,将开关S与1端连接,电源向电容器充电。 |
②将开关S掷向2端,测得电流随时间变化的i-t曲线如图乙中的实线a所示。 | |
第2次 | ③用电阻R2替换R1,重复上述实验步骤①②,测得电流随时间变化的it曲线如图丙中的某条虚线所示。 |
说明:两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同。 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/2/16/2659117859430400/2659315661660160/STEM/3cef0489-26d6-4448-a7a7-dddae4b040d9.png?resizew=646)
请完成下列问题:
(1)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=
(2)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图丙中的虚线
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