如图所示连接电路,电源电动势为6V。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可在瞬间完成。然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,电流传感器将测得的电流信息传人计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I – t 曲线如图2所示。据此图可估算出电容器释放的电荷量,并进而估算出电容器的电容为 ( )
A.2.0×10-1F B.1.3×10-2F C.4.5×10-3F D.5.5×10-4F
高三物理选择题简单题
如图所示连接电路,电源电动势为6V。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可在瞬间完成。然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,电流传感器将测得的电流信息传人计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I – t 曲线如图2所示。据此图可估算出电容器释放的电荷量,并进而估算出电容器的电容为 ( )
A.2.0×10-1F B.1.3×10-2F C.4.5×10-3F D.5.5×10-4F
高三物理选择题简单题查看答案及解析
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
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,还能显示出电流随时间变化的I-t图像。如图甲所示连接电路。直流电源电动势8V,内阻可忽略,电容器可选几十微法的电解电容器。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电,这个过程可在短时间内完成。然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像,一位同学得到的I-t图像如图乙所示。
(1)在图乙I-t图中用阴影标记了一个竖立的狭长矩形(在图的1s附近),这个阴影面积的物理意义是_______________。
(2)根据I-t图像可估算电容器在全部放电过程中释放的电荷量为 __________________。
(3)如果不改变电路其他参数,只增大电阻R,充电时I-t曲线与横轴所围成的面积将___________(填“增大、不变、变小”);充电时间将_______________(填“变长、不变、变短”)。
高三物理实验题中等难度题查看答案及解析
如图所示为某同学利用传感器研究电容器放电过程的实验电路,实验时先使开关S与1 端相连,电源向电容器充电,待电路稳定后把开关S 掷向2 端,电容器通过电阻放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的i﹣t曲线,这个曲线的横坐标是放电时间,纵坐标是放电电流。若电源的电动势E、电容器的电容C以及定值电阻的阻值为R均为已知量,电路中其他电阻均可忽略不计,则由这个i﹣t曲线及相关的已知条件,可以估算出( )
A.电容器两极板的最大电场强度
B.电容器整个充电过程中,电源所释放的总电能
C.开关S 掷向2 端后的时间t内,电容器放电电流通过电阻R所做电功
D.开关S 掷向2 端后t时刻,电容器两端的电压
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接。先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电。与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I-t曲线如图乙所示。下列关于这一过程的分析,正确的是
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B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小
C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接.先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电.与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示.下列关于这一过程的分析,正确的是( )
A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小
B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小
C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
高三物理选择题简单题查看答案及解析
按图甲所示连接电路,当开关S闭合时,电源将使电容器两极板带上等量异种电荷,这一个过程叫做电容器充电。已知电容器的电容为C,电源电动势大小为E。
(1)求充电结束后电容器所带的电荷量Q。
(2)为了检验第(1)问结果是否正确,在图甲中用电流传感器观察到充电时,电路中电流随时间变化的i t曲线如图乙所示,其中为已知量。类比是一种常用的研究方法,对于直线运动,我们学习了用v t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,估算充电结束后电容器所带的电荷量的大小。
(3)电容器在充电过程中,两极板间的电压u随所带电荷量q增多而增大,储存的能量增大。请在图丙中画出电容器充电过程中的u q图像,并借助图像求出充电结束后电容器储存的能量E0。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
在如图甲所示的电路中,先使开关S与1端相连,电源给电容器充电,然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电流随时间变化的曲线,为了估算图甲中电容器的电容大小,除了结合该图线,还需知道的物理量是
A. 电源的内阻r
B. 电源的电动势E
C. 电阻R
D. 电容器两极板间的电介质的相对介电常数
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(2014•海淀区模拟)把一个电容器、电流传感器、电阻、电源、单刀双掷开关按图甲所示连接.先使开关S与1端相连,电源向电容器充电;然后把开关S掷向2端,电容器放电.与电流传感器相连接的计算机所记录这一过程中电流随时间变化的I﹣t曲线如图乙所示.下列关于这一过程的分析,正确的是( )
A.在形成电流曲线1的过程中,电容器两极板间电压逐渐减小
B.在形成电流曲线2的过程中,电容器的电容逐渐减小
C.曲线1与横轴所围面积等于曲线2与横轴所围面积
D.S接1端,只要时间足够长,电容器两极板间的电压就能大于电源电动势E
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