Question

7．某同學(xué)用如圖所示的電路測(cè)量一個(gè)電容器的電容．圖中R是高阻值電阻，串在電路中的數(shù)字多用電表，調(diào)至微安檔，測(cè)量電路中的電流I．電源電壓為6.0V．
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先將開關(guān)S接1，經(jīng)過一段時(shí)間后，當(dāng)數(shù)字電表示數(shù)I0μA時(shí)，表示電容器電量充至最多；
（2）然后將開關(guān)S接至2，電容器開始放電，每隔一段時(shí)間記錄一次電流值，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)作出電容放電的I-t圖象如圖所示．已知在電容器的放電I-t圖象中，圖線與兩坐標(biāo)軸所圍成的面積就是電容器的放電量；試由上述所作出的I-t圖象求出該電容器的放電量為8.5×10^-3C；由此得出該電容器的電容C1.41×10^-3F．


（3）如果要增加平行板電容器的電容，你認(rèn)為可行的一個(gè)做法是增加正對(duì)面積．

Answer 1

分析 （1）充電完畢，電容器電量充至最多，電流為零；
（2）圖線與兩坐標(biāo)軸所圍成的面積等于電容器的放電量，數(shù)格子，不足半格舍去，超過半格算一格；
（3）根據(jù)電容器的電容的決定式可以得出增大電容的方法．

解答 解：（1）電容器電量充至最多時(shí)，充電完畢，電流為零，故數(shù)字電表示數(shù)為零；
（2）圖線與兩坐標(biāo)軸所圍成的面積就是電容器的放電量，數(shù)格子，共85格；
每一小格表示電量為：△I•△t=20×10^-6A•5s=10^-4C；
故電量為：Q=8.5×10^-3C；
則電容為：C=$\frac{Q}{U}$=$\frac{8.5×1{0}^{-3}}{6}$=1.41×10^-3F
（3）由電容器的決定式可知：
C=$\frac{?s}{4πkd}$可知，要增大電容C，可以增加正對(duì)面積，減小板間距或加入電介質(zhì)；
故答案為：（1）0；
（2）8.5×10^-3；1.41×10^-3；
 （3）增加正對(duì)面積（或減小板間距或加入電介質(zhì)）

點(diǎn)評(píng) 本題考查電容器的研究，要注意明確電容器的決定式和定義式的正確應(yīng)用，會(huì)用圖象進(jìn)行分析電量．