Question

照?qǐng)D甲連接電路．電源用直流8V左右，電容器可選幾十微法的電解電容器．先使開(kāi)關(guān)S與1端相連，電源向電容器充電，然后把開(kāi)關(guān)S擲向2端，電容器通過(guò)電阻R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)，屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的I-t曲線．一位同學(xué)測(cè)得I-t圖象如圖乙所示，他的電源電壓時(shí)8V．
（1）在圖中畫(huà)出一個(gè)豎立的狹長(zhǎng)矩形（在圖乙最左邊），它的面積的物理意義是什么？

電容器在此0.1s內(nèi)所放電荷量

（2）根據(jù)圖乙估算電容器在全部放電過(guò)程中釋放的電荷量Q=

3.62×10^-3～3.68×10^-3

C
（3）根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算的電容是多少C=

4.4×10^-4～4.6×10^-4

F 

Answer 1

分析：（1）由圖象的含義可知，橫軸與縱軸的乘積即為電量，即可求解；
（2）通過(guò)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)，求出一個(gè)格子對(duì)應(yīng)的電量，再結(jié)合圖象所包含的面積，算出多少個(gè)格子，從而即可求解；
（3）根據(jù)電容器的電容C=

Q

U

可知，結(jié)合電量與電勢(shì)差，即可求解．

解答：解：（1）根據(jù)圖象的含義，因Q=It，所以豎直狹長(zhǎng)矩形的面積表示為：在0.1s內(nèi)電容器的放電量；
（2）根據(jù)橫軸與縱軸的數(shù)據(jù)可知，一個(gè)格子的電量為0.08×10^-3C，由大于半格算一個(gè)，小于半格舍去，因此圖象所包含的格子個(gè)數(shù)為45，
所以釋放的電荷量是q=0.08×10^-3C×45=3.6×10^-3C；
（3）根據(jù)電容器的電容C=

Q

U

可知，C=

3.6×10-3

8

F=4.5×10^-4F；
故答案為：（1）電容器在此0.1s內(nèi)所放電荷量
（2）3.62×10^-3～3.68×10^-3 C
（3）4.4×10^-4～4.6×10^-4 F

點(diǎn)評(píng)：考查圖象的含義，知道如何通過(guò)圖象求電量，掌握電容器的電容公式，理解其比值定義法．