Question

如图所示是一种测量电容器电容的实验电路图,实验是通过对高阻值电阻放电的方法,测出电容器充电至电压U时所带电荷量Q，从而求出待测电容器的电容C.某同学在一次实验时的情况如下：

A.按如图甲所示的电路图接好电路；

B.接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数是，电压表的示数

C.断开开关S，同时开始计时，每隔5s测读一次电流的值，将测得数据填入表格，并标s示在图乙的坐标纸上（时间t为横坐标，电流i为纵坐标），如图乙中小黑点所示。

(1)在图乙中画出i-t图线___；

(2)图乙中图线与坐标轴所围成面积的物理意义是______；

(3)该电容器电容为______F（结果保留两位有效数字）；

(4)若某同学实验时把电压表接在E、D两端，则电容的测量值比它的真实值______ （选填“大”、“小”或相等）。

Answer

； 在开始放电时电容器所带的电量； 1.0×10-3； 小

【解析】

用平滑的曲线连接，作出图象；

由△Q=I•△t知，电荷量为I-t图象与坐标轴所包围的面积；

计算面积时可数格数（四舍五入）．现由 求得电容C；

把电压表接在E、D两端，电荷是真实值，电压相当于路端电压，比原来小。

(1) 用平滑的曲线连接，作出图象如图：

(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；

(3) 算出格子数，由总格子数乘以每个格子的“面积”值求：Q=8.0×10-3C

则；

(4) 电容的测量值比它的真实值偏小，原因是若把电压表接在E、D两端，则电容器在放电时，有一部分电量会从电压表中通过，从而使得通过电流表中的电量小于电容器的带电量，从而使电容的测量值比它的真实值偏小。