2023新考案一轮复习第八章实验10观察电容器的充放电现象.docx

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1、2023新考案一轮复习第八章实验10观察电容器的充、放电现象一、实验题1 .某实验小组利用如图1所示的电路图“观察电容器的充、放电现象”。KU图I图2（1）若将开关S打到1,电容器上极板带（选填“正”或“负”）电，再将S打到2,通过电流表的电流方向向（选填“左”或“右”）；（2）实验中所使用的电容器如图2所示，当电容器两端电压为额定电压时，电容器正极板带电荷量为C（结果保留2位有效数字）；（3）下列关于电容器放电时电容器所带的电荷量。与两极板间的电压U的关系、电容器放电时电路中的电流/与时间，的关系正确的是O二、填空题.如图所示的电路中，电源两端电压恒定为U,开关S处于断开状态。（1）当开关S

2、接通的瞬间，电源给电容器（选填“充电”或“放电”）,此过程中通过电阻R的电流的方向（选填iiARn或tiRAff）o（2）开关S始终处于闭合状态，若减小电容器两极板间距离，则电容器的电容（选填“增大”或“减小”），此过程中通过电阻R的电流的方向（选填“4一院或iiRr）O（3）开关S闭合，电路稳定后，先断开S,再将电容器两极板间距离增大，则电容器的电容（选填“增大”或“减小”），此过程中（选填“有”或“无”）电流通过电阻R。三、实验题2 .某同学利用如图甲所示电路观察电容器的充、放电现象，电流传感器与计算机相连，可以显示出电流/随时间，变化的图像。甲（1）为使电源向电容器充电，应将开关S与（填

3、“1”或“2”）端相连；（2：在充电过程中，测绘的充电电流/随时间I的图像可能是图乙中的（3）图丙为传感器中电容器放电时的电流/随时间，的图像，图中每一小方格面积相同。根据图像估算电容器在/2/。时间内，释放电荷量的表达式为（用sf表示）。（4）图丁中实线是实验得到的放电时的N图像，如果不改变电路的其他参数,只减小变阻箱R的阻值，则得到的匕图线是图丁中的（选填“”、“”或“”）,理由是03 .电容器作为储能器件，在生产生活中有广泛的应用.对给定电容值为C的电容器充电，无论采用何种充电方式，其两极间的电势差随电荷量夕的变化图像都相同.（1）请在图1中画出上述图像.类比直线运动中由图像求位移的方法

4、，求两极间电压为U时电容器所储存的电能Ep.（）Oq图1（2）在如图2所示的充电电路中，R表示电阻，上表示电源（忽略内阻）.通过改变电路中元件的参数对同一电容器进行两次充电，对应的q-t曲线如图3中所示.a.两条曲线不同是（选填E或R）的改变造成的；b.电容器有时需要快速充电，有时需要均匀充电.依据a中的结论，说明实现这两种充电方式的途径.（3）设想使用理想的“恒流源”替换（2）中电源对电容器充电，可实现电容器电荷量随时间均匀增加.请思考使用“恒流源”和（2）中电源对电容器的充电过程，填写下表（选填“增大”、“减小”或“不变”）.“恒流源”（2）中电源电源两端电压通过电源的电流5.用下列器材测

5、量电容器的电容：一块多用电表，一台直流稳压电源，一个待测电容器(额定电压16V),定值电阻R=IoOQ,定值电阻凡=150。，电流传感器、数据采集器和计算机，单刀双掷开关S,导线若干。实验过程如下：实验次数实验步骤第1次将电阻R1等器材按照图甲正确连接电路，将开关S与1端连接，电源向电容器充电。日将开关S掷向2端，测得电流随时间变化的H曲线如图乙中的实线a所TrCo笫2次用电阻Rz替换R,重复上述实验步骤，测得电流随时间变化的曲线如图丙中的某条虚线所示。说明：两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同。请完成下列问题：(1)第1次实验中，电阻R两端的最大电压U=Vo利用计算机软件测得E曲线和两坐标轴所围的面积为90As,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为OFo(2)第2次实验中，电流随时间变化的/T曲线应该是图丙中的虚线(选填或“d”),判断依据是。