Question

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

a．按如图甲所示电路图接好电路；

b．接通开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数是I0=45μA，电压表的示数U0=8.0V，I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压；

c．断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测读一次电流I的值，将测得数据填入表格，并标示在图乙的坐标纸上（时间t为横坐标，电流i为纵坐标），结果如图中小黑点所示．

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C=______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______（填“大”、“小”或“相等”）．

Answer 1

【答案】 在开始放电时电容器所带的电量 1.0×10-3 小

【解析】

（1）作图如图所示：

（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）数出格子数，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。