Question

在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图（1）． 一位同学使用的电源电动势为8.0V，测得

在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中，电路图如图（1）． 一位同学使用的电源电动势为8.0V，测得放电的I-t图象如图（2）所示．（最终计 算答案均保留2位有效数字）（1）在图中画一个竖立的狭长矩形（图中最左边），它的面积的物理意义是什么？（2）若按“四舍五入”法 数得“I-t 图线与两坐标轴包围面积”为42个小方格，试计算电容器全部放电过程的放电量．（3）根据以上数据估算电容器的电容值．

Answer 1

（1）根据图象的含义，因Q=It，所以竖直狭长矩形的面积表示为：在0.1s内电容器的放电量；
（2）根据横轴与纵轴的数据可知，一个格子的电量为0.08×10^-3C，由大于半格算一个，小于半格舍去，因此图象所包含的格子个数为42，所以释放的电荷量是：Q=0.08×10^-3C×42=3.4×10^-3C；
（3）根据电容器的电容C=

Q

U

 可知，C＝

3.4×10?3

8

＝4.3×10?4F
答：（1）它的面积的物理意义是：电容器在此0.1s内所放电荷量
（2）电容器全部放电过程的放电量为3.4×10^-3 C
（3）电容器的电容值为4.3×10^-4 F