题目
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)图示中i-t图线下所围的“面积”所表示的物理意义是: ______________.(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C=________________.(这两空均保留两位小数)
答案:【答案】 电容器两端电压为U0时所带电量为Q. 8.00×10-3 C~8.25×10-3 C 1.30×10-3 F~1.33×10-3 F 【解析】(1)根据坐标系内所描出的点,用平滑的曲线把各点连接起来,作出图象,图象如图所示.(2)由△Q=I•△t知,电荷量为I-t图象与坐标轴所包围的面积:则面积为电容器在开始放电时时所带的电荷量,即电容器两端电压为U0时所带电量为Q. (3)由图示图象可知,“面积”格数约32~33格.电容器电容为U0时,电荷量Q=8.00×10-3C(8.00×10-3C~8.25×10-3C均正确),电容器的电容;