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...

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:

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__________________________.

(1)100 9 4.7×10-3 c 与实线a比较,最大电流小,且与两坐标轴所围面积相等【解析】（1）[1]．欧姆表读数=表盘刻度×倍率=10×10=100Ω；（2）[2][3]．由i-t图象得到开始时电流为I=90mA=0.09A；故最大电压为 U=IR1=0.09A×100Ω=9V 故电容为（3）[4]．换用150Ω的电阻，则根据，因第2次实验的最大电流小些，故不是b；根据，因两条曲线分别与坐标轴所围的面积相等，故不是d，是c；

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考点分析：

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用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度．

(1)实验时先不挂钩码，反复调整垫块的左右位置，直到小车做匀速直线运动，这样做的目的是_____．

(2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的 5 个计数点 A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有 4 个点迹没有标出，测出各计数点到 A 点之间的距离，如图所示．已知打点计时器接在频率为 50 Hz 的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值 a＝_______m/s2．（结果保留两位有效数字）

(3)实验时改变所挂钩码的质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度．根据测得的多组数据画出 a•F 关系图像，如图丙所示．此图像的 AB 段明显偏离直线，造成此现象的主要原因可能是______．（选填下列选项的序号）

A．小车与平面轨道之间存在摩擦

B．平面轨道倾斜角度过大

C．所挂钩码的总质量过大

D．所用小车的质量过大

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如图所示为磁悬浮列车模型，质量M=2kg的绝缘板底座静止在动摩擦因数μ1=0.1的粗糙水平地面上。位于磁场中的正方形金属框ABCD为动力源，其质量m＝2kg，边长为1m，电阻为，与绝缘板间的动摩擦因数μ2=0.2．为AD、BC的中点。在金属框内有可随金属框同步移动的磁场，区域内磁场如图a所示，CD恰在磁场边缘以外；区域内磁场如图b所示，AB恰在磁场边缘以内（g=10m/s2）。若绝缘板足够长且认为绝缘板与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则金属框从静止释放后（）