(15分)如圖是用高電阻放電法測(cè)電容的實(shí)驗(yàn)電路圖,其原理是測(cè)出電容器在充電電壓為U時(shí)所帶的電荷量Q,從而求出其電容C.該實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下:①按電路圖接好實(shí)驗(yàn)電路;②接通開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使微安表的指針接近滿刻度,記下這時(shí)的電壓表讀數(shù)U0=6.2 V和微安表讀數(shù)I0=490 μA;③斷開(kāi)電鍵S并同時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),每隔5 s或10 s讀一次微安表的讀數(shù)i,將讀數(shù)記錄在預(yù)先設(shè)計(jì)的表格中;④根據(jù)表格中的12組數(shù)據(jù),以t為橫坐標(biāo),i為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)(圖中用“×”表示),則:

 (1)根據(jù)圖示中的描點(diǎn)作出圖線;

(2)試分析圖示中i-t圖線下所圍的“面積”所表示的物理意義

(3)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果和圖線,估算當(dāng)電容器兩端電壓為U0所帶的電量Q0,并計(jì)算電容器的電容。

解析:

(1)根據(jù)描點(diǎn)繪出圓滑的曲線如圖所示.

注:(a)繪出折線不得分;(b)繪出的曲線應(yīng)與橫軸相切,否則酌情扣分.

(2)圖中i-t圖線下所圍的“面積”表示斷開(kāi)電鍵后通過(guò)電阻R的電量,即電容器兩端電壓為U0時(shí)所帶電量為Q.

(3)根據(jù)繪出圖線,估算“面積”格數(shù)約32~33格(此范圍內(nèi)均得分,下同).

因此,電容器電容為U0時(shí),帶電量(Q0)約為8.00×103 C~8.25×103 C

C=得,電容器電容(C)約為:1.30×103 F~1.33×103 F

評(píng)分:(1)繪圖正確得4分;(2)“面積”意義分析正確得5分;(3)電容計(jì)算正確得5分

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

如圖乙同種材料兩木板通過(guò)一小段圓弧連接成一個(gè)斜面和水平面部分,現(xiàn)要測(cè)量正方體小鐵塊A、B和這木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ,利用了如下器材和方法:(水平部分足夠長(zhǎng),重力加速度為g)
(1)用 20 個(gè)等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)定小鐵塊A的邊長(zhǎng)d如圖丙,測(cè)得長(zhǎng)度為d=
2.020
2.020
cm.
(2)若用螺旋測(cè)微器測(cè)長(zhǎng)15.033mm鐵塊B的長(zhǎng)度,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出各小方塊中對(duì)應(yīng)的螺旋測(cè)微器上的刻度值:
光電計(jì)時(shí)器是一種研究物體運(yùn)動(dòng)的常用計(jì)時(shí)器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b 分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從 a、b 間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間.從而可以算得物體的速度.
(3)將斜面體置于水平桌面上,斜面頂端 P 懸掛一鉛垂線,Q 為錐尖與桌面的接觸點(diǎn),1和 2 是固定在斜面上的兩個(gè)光電門(與之連接的電路未畫(huà)出),讓小鐵塊A由P點(diǎn)沿斜面滑下,小鐵塊通過(guò)光電門 1、2 的時(shí)間分別為△t1、△t2,用米尺測(cè)得 l、2 之間的距離為 L,則小鐵塊下滑過(guò)程中的加速度
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12t22
a=
d2(△t12-△t22)
2L△t12t22
; 再利用米尺測(cè)出
PQ的距離h
PQ的距離h
斜面部分長(zhǎng)度
斜面部分長(zhǎng)度
,就可以測(cè)得動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
(4)若再測(cè)鐵塊B和板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ?時(shí),光電計(jì)時(shí)器出現(xiàn)故障不能使用,現(xiàn)只利用米尺完成實(shí)驗(yàn),若已測(cè)得PQ高為h,則只需要再測(cè)
讓滑塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止滑下,最后停在C點(diǎn),用米尺量出QC長(zhǎng)度x
讓滑塊從斜面上的P點(diǎn)由靜止滑下,最后停在C點(diǎn),用米尺量出QC長(zhǎng)度x
.(要求只能再測(cè)一個(gè)物理量)測(cè)得的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
h
x
h
x
????(用已知量和測(cè)定的物理量所對(duì)應(yīng)的字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(2010?于都縣模擬)(1)實(shí)驗(yàn)室中有下列幾個(gè)長(zhǎng)度測(cè)量?jī)x器:①米尺、②10分度游標(biāo)卡尺、③20分度游標(biāo)卡尺、④50分度游標(biāo)卡尺、⑤螺旋測(cè)微器.一個(gè)同學(xué)用其中一種儀器測(cè)量某工件的長(zhǎng)度為8.116cm,則他所使用的儀器為
 (填儀器序號(hào))

(2)如圖1所示為一多用電表的表盤(pán)示意圖,選擇開(kāi)關(guān)已經(jīng)旋到R×10Ω的電阻擋位上,這種情況下該歐姆表的總內(nèi)阻R內(nèi)=
150
150
Ω.有一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)該表內(nèi)所用的5號(hào)鋅錳干電池(標(biāo)稱電動(dòng)勢(shì)1.5V)已舊,隨手將剛充好電的5號(hào)鎳氫電池(電動(dòng)勢(shì)為1.2V)換上,選擇開(kāi)關(guān)不變,經(jīng)過(guò)調(diào)整后測(cè)量一未知電阻Rx的阻值,發(fā)現(xiàn)表針恰好指在表盤(pán)的正中間,則該電阻Rx的準(zhǔn)確值應(yīng)為:
D
D

(A)15Ω     (B)150Ω    (C)12Ω   (D)120Ω
(3)發(fā)光二極管(LED)近年來(lái)被人們譽(yù)為是本世紀(jì)的新型光源.有一些手燈就是用幾個(gè)發(fā)光二極管并聯(lián)后作為光源使用的,其發(fā)光效率很高.它在正常工作時(shí),正向壓降約3.2V,電流在15mA左右.現(xiàn)取這樣一只發(fā)光二極管(電路符號(hào)表示),要測(cè)量它的伏安特性,另提供有下列的實(shí)驗(yàn)器材:電源E(電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻不計(jì));滑線變阻器R0(阻值0-20Ω);毫安表(量程20mA,有內(nèi)阻);數(shù)字萬(wàn)用表(電壓擋有五個(gè)量程:分別為0.2V、2V、20V、200V,2000V,內(nèi)阻很大);開(kāi)關(guān)一只;導(dǎo)線若干.
要求:(Ⅰ)在圖2方框內(nèi)畫(huà)出能測(cè)定其伏安特性的電路原理圖,并在圖上注明電壓表?yè)跛x量程.
(Ⅱ)某實(shí)驗(yàn)員通過(guò)實(shí)驗(yàn)已得出了圖3所示的U-I特性曲線圖.接著,他又用該二極管、電源E和另一只固定電阻R等組成圖4所示的電路,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí),發(fā)現(xiàn)二極管發(fā)出微弱白光,立即用萬(wàn)用表的電壓擋測(cè)得電阻R兩端的電壓為1.0V,由此可以判定電阻R的阻值大約為
154
154
Ω.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)I某同學(xué)在做利用橡皮筋探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),小車在橡皮筋的作用下拖著紙帶由靜止運(yùn)動(dòng)到木板底端,下列操作不正確的是
A.每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)法算出橡皮筋對(duì)小車做功的具體數(shù)值
B.每次實(shí)驗(yàn)中,橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度必要保持一致
C.放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平
D.先接通電源,再讓小車在橡皮筋的作用下彈出
Ⅱ在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí),可以選用下列各種裝置圖,以下說(shuō)法合理的是
A.選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng),只能用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地
B.選用裝置2要獲得細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡,彎管末端B一定要水平
C.選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡,每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
D.除上述裝置外,也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡
Ⅲ.甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn),裝置如圖所示.
①兩位同學(xué)用砝碼盤(pán)(連同砝碼)的重力作為小車(對(duì)象)受到的合外力,需要平衡桌面的摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響.他們將長(zhǎng)木板的一端適當(dāng)墊高,在不掛砝碼盤(pán)的情況下,小車能夠自由地做
 
運(yùn)動(dòng).另外,還應(yīng)滿足砝碼盤(pán)(連同砝碼)的質(zhì)量m
 
小車的質(zhì)量M(填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”).
接下來(lái),甲同學(xué)研究:在保持小車的質(zhì)量不變的條件下,其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系;乙同學(xué)研究:在保持受到的牽引力不變的條件下,小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系.
②甲同學(xué)通過(guò)對(duì)小車所牽引紙帶的測(cè)量,就能得出小車的加速度a.下圖是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶,在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,圖中數(shù)據(jù)的單位是cm.
實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流.根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以算出小車的加速度a=
 
m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)北京時(shí)間9月19日凌晨3時(shí)10分,中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長(zhǎng)征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭,以“一箭雙星”方式,成功將第14和第15顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)射升空并送入預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道.預(yù)計(jì)到2020年左右,將建成由30余顆衛(wèi)星組成的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),提供覆蓋全球的高精度、高可靠的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù).“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星在同一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑為r;某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如圖所示.若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R.則下列判斷中正確的是( 。
A、這兩顆衛(wèi)星的速度大小相等,均為
R2g
r2
B、衛(wèi)星Ⅰ由位置A運(yùn)動(dòng)至位置B所需的時(shí)間為
πr
3R
r
g
C、只要衛(wèi)星Ⅰ點(diǎn)火加速就會(huì)沿軌道追上衛(wèi)星Ⅱ
D、衛(wèi)星Ⅰ與衛(wèi)星Ⅱ的動(dòng)能之比為m2:m1,m1、m2分別為衛(wèi)星Ⅰ與衛(wèi)星Ⅱ的質(zhì)量

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