- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

重庆巴蜀科学城中学校2024-2025学年高二上学期开学物理试题

在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图甲所示。一位同学使用的电源电动势为10.0V，测得放电的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示。

（1）、若按“四舍五入（大于半格算一个，小于半格舍去）”数格法，求“ $\text{[math]}$ 图线与两坐标轴包围的面积”，可得电容器在全部放电过程中释放的电荷量约为C（结果保留两位有效数字）。

（2）、根据以上数据估算电容器的电容值为F（结果保留两位有效数字）。

（3）、如果将电阻R换成一个阻值更大的电阻，则放电过程释放的电荷量（选填“变多”“不变”或“变少”）。

举一反三

探究电容

如图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容C与其极板间距离d、极板间正对面积S之间的关系装置图。请回答下列问题：

在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图甲所示连接电路。电源电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻可以忽略。单刀双掷开关S先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2，实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。

（1）开关S改接2后，电容器进行的是{#blank#}1{#/blank#}（填“充电”或“放电”）过程，此过程中流经电阻R上的电流方向{#blank#}2{#/blank#}（填“自上而下”或“自下而上”）。实验得到的 $\text{[math]}$ 图像如图乙所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的 $\text{[math]}$ 曲线与坐标轴所围成的面积将{#blank#}3{#/blank#}（填“减小”“不变”或“增大”）；

（2）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量 $\text{[math]}$ ，则该电容器的电容为{#blank#}4{#/blank#} $\text{[math]}$ ，放电过程中电容器的电容将{#blank#}5{#/blank#}（填“减小”“不变”或“增大”）。

电流传感器可以在电脑端记录电流随时间变化的图线，探究实验小组设计了如图甲所示的实验电路，探究电容器在不同电路中的充放电现象。

探究电容器充放电规律，实验装置如图甲所示，有电源E，定值电阻R₀ ，电容器C，单刀双置开关S。

用如图a所示的电路观察电容器的充放电现象，实验器材有电源E、电容器C、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R、单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 、开关 $\text{[math]}$ 、导线若干

如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，使电容器带电后与电源断开，将电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连。

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