Question

3．电流传感器可以像电流表一样测量电流，不同的是它的反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化．此外，由于它与计算机相连，能在几秒钟内画出电流随时间变化的图象．在图a所示的电路中，电源的电动势为6V，先将电键S与1端相连，稳定后，再将电键S从位置1转换到位置2，电容器便通过电阻R放电，这时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图b所示的I-t图象．据此，图线与坐标轴所包围面积的物理意义是电量；可以估算出电容器的带电量约为3×10^-3C，电容器的电容量约为5×10²μF．（计算均取一位有效数字）

Answer 1

分析 由图象的含义可知，横轴与纵轴的乘积即为电量，通过横轴与纵轴的数据，求出一个格子对应的电量，再结合图象所包含的面积，算出多少个格子，从而即可求解；
根据电容器的电容C=$\frac{Q}{U}$计算电容；

解答 解：根据I-t图象以及Q=It可知，图象与时间轴所围成的面积可以表示电量；
根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电量为0.8×10^-5C，由大于半格算一个，小于半格舍去，因此图象所包含的格子个数为36，
所以释放的电荷量是：q=0.8×10^-5C×36≈3×10^-3C；
根据电容器的电容为：C=$\frac{Q}{U}$=$\frac{3×1{0}^{-3}}{6}$=5×10^-4F=5×10²μF；
故答案为：电量，3×10^-3，5×10²

点评 本题要求明确图象的意义并明确电容的计算，要根据v-t图象明确I-t图象中的面积规律的迁移应用．