(15分)如圖是用高電阻放電法測電容的實驗電路圖，其原理是測出電容器在充電電壓為U時所帶的電荷量Q，從而求出其電容C.該實驗的操作步驟如下：①按電路圖接好實驗電路;②接通開關S，調節(jié)電阻箱R的阻值，使微安表的指針接近滿刻度，記下這時的電壓表讀數(shù)U0＝6.2 V和微安表讀數(shù)I0＝490 μA;③斷開電鍵S并同時開始計時，每隔5 s或10 s讀一次微安表的讀數(shù)i,將讀數(shù)記錄在預先設計的表格中;④根據(jù)表格中的12組數(shù)據(jù)，以t為橫坐標，i為縱坐標，在坐標紙上描點(圖中用“×”表示),則：

 (1)根據(jù)圖示中的描點作出圖線；

(2)試分析圖示中i-t圖線下所圍的“面積”所表示的物理意義

(3)根據(jù)以上實驗結果和圖線，估算當電容器兩端電壓為U0所帶的電量Q0，并計算電容器的電容。

解析：

(1)根據(jù)描點繪出圓滑的曲線如圖所示.

注：(a)繪出折線不得分；(b)繪出的曲線應與橫軸相切，否則酌情扣分.

(2)圖中i-t圖線下所圍的“面積”表示斷開電鍵后通過電阻R的電量，即電容器兩端電壓為U0時所帶電量為Q.

(3)根據(jù)繪出圖線，估算“面積”格數(shù)約32～33格(此范圍內均得分，下同).

因此，電容器電容為U0時，帶電量(Q0)約為8.00×10－3 C～8.25×10－3 C

由C=得，電容器電容(C)約為：1.30×10－3 F～1.33×10－3 F

評分：(1)繪圖正確得4分；(2)“面積”意義分析正確得5分；(3)電容計算正確得5分

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖乙同種材料兩木板通過一小段圓弧連接成一個斜面和水平面部分，現(xiàn)要測量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動摩擦因數(shù)μ，利用了如下器材和方法：（水平部分足夠長，重力加速度為g）
（1）用 20 個等分刻度的游標卡尺測定小鐵塊A的邊長d如圖丙，測得長度為d=
2.020
2.020
cm．
（2）若用螺旋測微器測長15.033mm鐵塊B的長度，請在圖中標出各小方塊中對應的螺旋測微器上的刻度值：
光電計時器是一種研究物體運動的常用計時器，其結構如圖甲所示，a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從 a、b 間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．從而可以算得物體的速度．
（3）將斜面體置于水平桌面上，斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線，Q 為錐尖與桌面的接觸點，1和 2 是固定在斜面上的兩個光電門（與之連接的電路未畫出），讓小鐵塊A由P點沿斜面滑下，小鐵塊通過光電門 1、2 的時間分別為△t1、△t2，用米尺測得 l、2 之間的距離為 L，則小鐵塊下滑過程中的加速度
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12△t22
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12△t22
； 再利用米尺測出
PQ的距離h
PQ的距離h
、
斜面部分長度
斜面部分長度
，就可以測得動摩擦因數(shù)μ．
（4）若再測鐵塊B和板間動摩擦因數(shù)μ?時，光電計時器出現(xiàn)故障不能使用，現(xiàn)只利用米尺完成實驗，若已測得PQ高為h，則只需要再測
讓滑塊從斜面上的P點由靜止滑下，最后停在C點，用米尺量出QC長度x
讓滑塊從斜面上的P點由靜止滑下，最后停在C點，用米尺量出QC長度x
．（要求只能再測一個物理量）測得的動摩擦因數(shù)μ=
h
x
h
x
????（用已知量和測定的物理量所對應的字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?于都縣模擬）（1）實驗室中有下列幾個長度測量儀器：①米尺、②10分度游標卡尺、③20分度游標卡尺、④50分度游標卡尺、⑤螺旋測微器．一個同學用其中一種儀器測量某工件的長度為8.116cm，則他所使用的儀器為
④
④
 （填儀器序號）

（2）如圖1所示為一多用電表的表盤示意圖，選擇開關已經(jīng)旋到R×10Ω的電阻擋位上，這種情況下該歐姆表的總內阻R內=
150
150
Ω．有一位同學實驗時發(fā)現(xiàn)該表內所用的5號鋅錳干電池（標稱電動勢1.5V）已舊，隨手將剛充好電的5號鎳氫電池（電動勢為1.2V）換上，選擇開關不變，經(jīng)過調整后測量一未知電阻Rx的阻值，發(fā)現(xiàn)表針恰好指在表盤的正中間，則該電阻Rx的準確值應為：
D
D

（A）15Ω     （B）150Ω    （C）12Ω   （D）120Ω
（3）發(fā)光二極管（LED）近年來被人們譽為是本世紀的新型光源．有一些手燈就是用幾個發(fā)光二極管并聯(lián)后作為光源使用的，其發(fā)光效率很高．它在正常工作時，正向壓降約3.2V，電流在15mA左右．現(xiàn)取這樣一只發(fā)光二極管（電路符號表示），要測量它的伏安特性，另提供有下列的實驗器材：電源E（電動勢為4V，內阻不計）；滑線變阻器R0（阻值0-20Ω）；毫安表（量程20mA，有內阻）；數(shù)字萬用表（電壓擋有五個量程：分別為0.2V、2V、20V、200V，2000V，內阻很大）；開關一只；導線若干．
要求：（Ⅰ）在圖2方框內畫出能測定其伏安特性的電路原理圖，并在圖上注明電壓表擋所選量程．
（Ⅱ）某實驗員通過實驗已得出了圖3所示的U-I特性曲線圖．接著，他又用該二極管、電源E和另一只固定電阻R等組成圖4所示的電路，當閉合開關S時，發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)出微弱白光，立即用萬用表的電壓擋測得電阻R兩端的電壓為1.0V，由此可以判定電阻R的阻值大約為
154
154
Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)I某同學在做利用橡皮筋探究功與速度變化關系的實驗時，小車在橡皮筋的作用下拖著紙帶由靜止運動到木板底端，下列操作不正確的是
A．每次實驗必須設法算出橡皮筋對小車做功的具體數(shù)值
B．每次實驗中，橡皮筋拉伸的長度必要保持一致
C．放小車的長木板應該盡量使其水平
D．先接通電源，再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
Ⅱ在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下說法合理的是
A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，只能用眼睛看A、B兩球是否同時落地
B．選用裝置2要獲得細水柱所顯示的平拋軌跡，彎管末端B一定要水平
C．選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡
Ⅲ．甲乙兩個同學共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示．
①兩位同學用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運動的影響．他們將長木板的一端適當墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做
 
運動．另外，還應滿足砝碼盤（連同砝碼）的質量m
 
小車的質量M（填“遠小于”、“遠大于”或“近似等于”）．
接下來，甲同學研究：在保持小車的質量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關系；乙同學研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質量的關系．
②甲同學通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a．下圖是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm．
實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=
 
m/s2．（結果保留三位有效數(shù)字）
精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)北京時間9月19日凌晨3時10分，中國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號乙”運載火箭，以“一箭雙星”方式，成功將第14和第15顆北斗導航衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預定轉移軌道．預計到2020年左右，將建成由30余顆衛(wèi)星組成的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)，提供覆蓋全球的高精度、高可靠的定位、導航和授時服務．“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星在同一軌道上繞地球做勻速圓周運動，軌道半徑為r；某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置，如圖所示．若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R．則下列判斷中正確的是（　�。�
A、這兩顆衛(wèi)星的速度大小相等，均為
R2g
r2
B、衛(wèi)星Ⅰ由位置A運動至位置B所需的時間為
πr
3R
r
g
C、只要衛(wèi)星Ⅰ點火加速就會沿軌道追上衛(wèi)星Ⅱ
D、衛(wèi)星Ⅰ與衛(wèi)星Ⅱ的動能之比為m2：m1，m1、m2分別為衛(wèi)星Ⅰ與衛(wèi)星Ⅱ的質量

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