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16 V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150 Ω.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/editorImg/2022/7/7/58909a16-3d73-413e-9cb3-e7540d2c6267.png?resizew=558)
请完成下列问题:
(1)由图甲可知,电阻R1的测量值为_____ Ω;
(2)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42.3mA·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;
(3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图丁中的虚线___ (选填“b”“c”或“d”),判断依据是__________________________ .
实验过程如下:
实验次数 | 实验步骤 |
第1次 | 用多用电表的“×10”挡测量电阻R1,指针偏转如图甲所示. |
将电阻R1等器材按照图乙正确连接电路,将开亲S与1端连接,电源向电容器充电. | |
将开关S掷向2端,测得电流随时间变化的i-t曲线如图丙中的实线a所示. | |
第2次 | 用电阻R2替换R1,重复上述实验步骤②③,测得电流随时间变化的i-t曲线如图丁中的某条虚线所示. |
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/editorImg/2022/7/7/58909a16-3d73-413e-9cb3-e7540d2c6267.png?resizew=558)
请完成下列问题:
(1)由图甲可知,电阻R1的测量值为
(2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=
(3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图丁中的虚线
更新时间:2017-06-11 21:31:28
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【推荐1】某同学按图甲所示实验电路进行“观察电容器的充、放电现象”的实验,电源E为直流稳压电源,他先把开关S掷向1端,电容器充电完毕后,再把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间t的变化情况。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/8f49645c-54ce-493e-aa51-e1fe8ad6dac8.png?resizew=265)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/8627d04b-f08b-4076-b794-e21addbc80aa.png?resizew=215)
(1)图乙为电容器充电时显示出的电流随时间变化的
图像,电容器充电完毕后的电荷量约为_________ C(结果保留2位有效数字);
(2)实验时如果不改变电路其他器材,只将电阻换成另一个阻值较大的电阻进行实验,充电时间将_________ (填“变长”、“不变”或“变短”);
(3)实验时如果不改变电路其他器材,只将电容器换成另一个电容较大的电容器进行实验,则得到的
图线与坐标轴圈成的面积将_________ (填“变大”、“变小”或“不变”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/8f49645c-54ce-493e-aa51-e1fe8ad6dac8.png?resizew=265)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/8627d04b-f08b-4076-b794-e21addbc80aa.png?resizew=215)
(1)图乙为电容器充电时显示出的电流随时间变化的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c00b789ad91db7d2571471280cb6993b.png)
(2)实验时如果不改变电路其他器材,只将电阻换成另一个阻值较大的电阻进行实验,充电时间将
(3)实验时如果不改变电路其他器材,只将电容器换成另一个电容较大的电容器进行实验,则得到的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c00b789ad91db7d2571471280cb6993b.png)
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【推荐2】如图甲所示连接电路,选用直流电源对电容器充电。当闭合开关
时,电源通过电阻
给电容器
充电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出如图乙所示的电流随时间变化曲线。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/13/2828333675864064/2828503542972416/STEM/7febffa7-e15b-483c-ba5b-7cbf67dad188.png?resizew=525)
(1)充电过程中电容器的电荷量![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
___________ 、电压![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b52b4f24969673c863b5aff4fb6751ce.png)
___________ 、电容![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
___________ 。(均填“变小“变大”或“不变”)
(2)
图中曲线与坐标轴围成的面积表示电容器充电后储存的___________ 。
(3)电容器充电完毕时,储存的电荷量约为___________
(结果保留三位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf231f8f86fb922df4ca0c87f044cec3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/10/13/2828333675864064/2828503542972416/STEM/7febffa7-e15b-483c-ba5b-7cbf67dad188.png?resizew=525)
(1)充电过程中电容器的电荷量
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b52b4f24969673c863b5aff4fb6751ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c5db41a1f31d6baee7c69990811edb9f.png)
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/83550c9516e48f7a8324f1e17d4549e9.png)
(3)电容器充电完毕时,储存的电荷量约为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ca66a268d6f46e0e9d5d9151b785be60.png)
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名校
【推荐3】某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验,采用的实验电路如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/99115766-3aff-4b1d-a7d2-068e096f07ee.png?resizew=99)
(1)将开关先与“1”端闭合,电容器进行____________ (选填“充电”或“放电”),稍后再将开关与“2”端闭合,电容器进行____________ (选填“充电”或“放电”)。
在下列图像中,表示以上过程中,通过传感器的电流随时间变化的图像为____________ ,电容器的带电量随时间变化的图像为____________ 。
A.
B.
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/aa195675-9e57-4f40-8f3b-78e758d6ff38.png?resizew=106)
(2)该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电,电容器的电容
,充电过程中电容器极板间电压随电容器的带电量变化的图像分别如图中①②所示,其中对应电容为
的充电过程图像是____________ (选填①或②)。请说明你的判断依据________________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/c0e45fe0-2bad-4c7f-a034-1f5c40c975f9.png?resizew=149)
(3)心脏除颤器的工作原理是用较强的脉冲电流通过心脏,以消除心律失常,使之恢复窦性心律的方法,称为电击除颤。工作时向心脏除颤器的储能电容器充电,使电容器获得一定的储能,对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,让一部分电荷通过心脏,刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗,该心脏除颤器的电容器电容为
,充电至
电压,如果电容器在
时间内完成放电,放电结束时电容器两极板间的电势差减为零,下列说法正确的是____________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/34ee0a57-86a4-49c9-84a9-e030ac487d0c.png?resizew=301)
A.这次放电过程中通过人体组织的电流恒定
B.这次放电有
的电荷量通过人体组织
C.若充电至
,则该电容器的电容为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70d98d1e7a1a17f9db517d3f0cd91860.png)
D.该次放电释放约
电能
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/99115766-3aff-4b1d-a7d2-068e096f07ee.png?resizew=99)
(1)将开关先与“1”端闭合,电容器进行
在下列图像中,表示以上过程中,通过传感器的电流随时间变化的图像为
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/ac4bf269-e190-4467-9a6f-c32bde9a7634.png?resizew=106)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/9fc075b2-5094-4c3a-b71b-7b582887fe94.png?resizew=106)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/2f0bc9b1-3c7a-47c7-b468-11e4fda87533.png?resizew=106)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/aa195675-9e57-4f40-8f3b-78e758d6ff38.png?resizew=106)
(2)该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电,电容器的电容
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3df8b43e49295dd4fd983324c3ae7e98.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1241216f3c1cb5e73043dd1037f556d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/c0e45fe0-2bad-4c7f-a034-1f5c40c975f9.png?resizew=149)
(3)心脏除颤器的工作原理是用较强的脉冲电流通过心脏,以消除心律失常,使之恢复窦性心律的方法,称为电击除颤。工作时向心脏除颤器的储能电容器充电,使电容器获得一定的储能,对心颤患者皮肤上的两个电极板放电,让一部分电荷通过心脏,刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗,该心脏除颤器的电容器电容为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ae880206a55e367ec37ffe4256bd7273.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b13a92213c6e4495c1f205c2d1e8a2c4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99cb3e4b7c378fec8b1541ab49eaa6bf.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/17/34ee0a57-86a4-49c9-84a9-e030ac487d0c.png?resizew=301)
A.这次放电过程中通过人体组织的电流恒定
B.这次放电有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/18709bd79a1072a2cae3c676b12be22e.png)
C.若充电至
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2b8e28036bec4581d1c3a3f4f75bd320.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70d98d1e7a1a17f9db517d3f0cd91860.png)
D.该次放电释放约
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6c01fafbe3f76828d4192c269ccce4a.png)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,请读出这些仪器读数:
(1)如果是用×10Ω挡测量电阻,则读数为______ Ω;如果是用直流10mA挡测量电流,则读数为______ mA;如果是用直流5V挡测量电压,则读数为______ V;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/24/1845184356884480/1851585247354880/STEM/d7f86d40-a7a9-4d14-b715-4d27006dbfae.png?resizew=365)
(2)图中螺旋测微器的读数是______ mm;游标卡尺的读数是______ cm。
(1)如果是用×10Ω挡测量电阻,则读数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/24/1845184356884480/1851585247354880/STEM/d7f86d40-a7a9-4d14-b715-4d27006dbfae.png?resizew=365)
(2)图中螺旋测微器的读数是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/12/24/1845184356884480/1851585247354880/STEM/5c501a9c-c4cf-4cd7-acda-cba506ccd290.png?resizew=521)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图
所示的电阻箱的读数为______
。如图
所示为某次测量时电压表的刻度盘的情形,若当时使用的是该表
的量程,那么电压表读数为______
;若当时使用的是该表
的量程,那么电压表读数应为______
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bdaa19de263700a15fcf213d64a8cd57.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cffa35373ec4e4684107b42adb7a5161.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/61128ab996360a038e6e64d82fcba004.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4a762a55047b9d8bcd6b482f46d7ad26.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc37e4f57e656f9461e8a8d52e2c6ae4.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7478282a218307eab17250d225b66e36.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fc37e4f57e656f9461e8a8d52e2c6ae4.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/12/31/2884411325571072/2884535972044800/STEM/bba879ed-5a3c-414e-81eb-0cdf53fc6d0d.png?resizew=545)
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