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高中物理实验测电容器电容,含电阻测量及电流时间曲线分析

2026-03-16 10:23:03教育资讯0

为测量某电容器的电容,该电容耐压值很大不存在被击穿的可能,实验小组从实验室找来了这些实验仪器,有多用电表高中物理电路分析题,有直流稳压电源,有阻值未知的定值电阻R1,有阻值为200Ω的定值电阻R2,有相当于理想电流表的电流传感器,有数据采集器和计算机,有单刀双掷开关S,还有若干导线。实验过程是这样的:tNe物理好资源网(原物理ok网)

实验次数tNe物理好资源网(原物理ok网)

实验步骤tNe物理好资源网(原物理ok网)

第一次tNe物理好资源网(原物理ok网)

用多用电表的欧姆“×10”挡去测量电阻R1的阻值贝语网校,此时指针出现了如图甲所示的那种偏转情况,把电阻R1等器材依照图乙那样连接成电路,接着将开关S掷向1端,由此电源就会向电容器进行充电,之后再把开关S掷向2端,然后测得电流随时间变化的呈i-t曲线的情况如图丙中的实线a所示。tNe物理好资源网(原物理ok网)

第二次tNe物理好资源网(原物理ok网)

做如下操作,在其他条件都保持不变的情形下,用电阻R2去替换电阻R进行操作,而后重复开展实验步骤②以及步骤③高中物理电路分析题,测量得出电流随着时间变化的i-t曲线,其呈现为图丁里面的某条虚线所示的样子。tNe物理好资源网(原物理ok网)

高中物理电路分析题tNe物理好资源网(原物理ok网)

请完成下列问题tNe物理好资源网(原物理ok网)

高中物理电路分析题tNe物理好资源网(原物理ok网)

(1)由图甲可知,电阻R1的阻值的测量值为Ω。tNe物理好资源网(原物理ok网)

(2)在第1次进行的实验当中,电阻R1两端出现的最大电压U等于;借助计算机软件测量得出i-t曲线以及两坐标轴所围成的面积是40.8 mA。tNe物理好资源网(原物理ok网)

你提供的内容似乎不完整,请补充完整准确的信息,以便我按照要求进行改写。tNe物理好资源网(原物理ok网)

(3)在第2次实验里头,电流跟着时间变化的i-t曲线应当是图(丁)当中的虚线___(从“b”“c”或者“d”里头选择填写),判断所依据的是。tNe物理好资源网(原物理ok网)

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【答案】(1),160 ,(2),8.0 ,5.1乘以10的−3次方 ,(3),c ,与实线a比较,最大电流小,并且与两坐标轴所围面积相等。tNe物理好资源网(原物理ok网)

高中物理电路分析题tNe物理好资源网(原物理ok网)

【解析】(1)多用电表所选用的挡位为“×10”挡,那么电阻R1的测量数值是R1=16×10 Ω,也就是160 Ω。tNe物理好资源网(原物理ok网)

由图丙能够得出,流过R1的最大电流是50 mA,所以电阻R1两端的最大电压U等于ImR1,也就是8.0 V,电阻R1两端的最大电压等同于电容器放电前的电压,那么电容器的电容。tNe物理好资源网(原物理ok网)

(3)换用200 Ω的电阻R2,根据tNe物理好资源网(原物理ok网)

那么,第2次实验当中的最大电流是小一些的,所以并非b;依据Qm=CUm,由于两条曲线各自与坐标轴所围成的面积是相等的,故而不是d,是c。tNe物理好资源网(原物理ok网)