【題目】某同學(xué)利用圖(a)所示電路測量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化.實(shí)驗(yàn)中使用的器材為:電池E(內(nèi)阻很小)、開關(guān)S1和S2、電容器C(約100μF)、電阻R1(約200kΩ)、電阻R2(1kΩ)、電壓表 (量程6V)、秒表、導(dǎo)線若干.

(1)按圖(a)所示的電路原理圖將圖(b)中實(shí)物圖連線.

(2)先閉合開關(guān)S2 , 再斷開開關(guān)S2;閉合開關(guān)S1 , 同時(shí)按下秒表開始計(jì)時(shí),若某時(shí)刻電壓表的示數(shù)如圖(c)所示,電壓表的讀數(shù)為V(保留2位小數(shù)).

(3)該同學(xué)每隔10s記錄一次電壓表的讀數(shù)U,記錄的數(shù)據(jù)如表所示,在圖(d)給出的坐標(biāo)紙上繪出U﹣t圖線 . 已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大,該數(shù)據(jù)點(diǎn)對應(yīng)的表中的時(shí)間是s.

時(shí)間t/s

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

電壓U/V

2.14

3.45

4.23

4.51

5.00

5.18


(4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路的作用是

【答案】
(1)


(2)3.60
(3);40
(4)使實(shí)驗(yàn)前電容器兩個(gè)極板上的電荷相中和
【解析】解:(1)根據(jù)電路的結(jié)構(gòu),從電源的正極出發(fā),依次將各儀器連接如圖; ;(2)根據(jù)電壓表的特點(diǎn)可知,電壓表的量程為6V,分度值為0.1V,所以讀數(shù)為3.60V;(3)使用描點(diǎn)法畫出各點(diǎn)的位置,然后用平滑的曲線連接如圖,由圖中的數(shù)據(jù)可知,電壓表的讀數(shù)的變化逐漸變慢,在40s時(shí)刻的電壓值的點(diǎn)明顯偏離了該曲線,電壓值偏。钥芍40s時(shí)刻的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤; ;(4)先閉合開關(guān)S2 , 再斷開開關(guān)S2后才接通電路,由電路的結(jié)構(gòu)可知,閉合開關(guān)S2后電容器C與導(dǎo)線以及R2、S2構(gòu)成一個(gè)RC回路,該回路能使電容器上的原有的電荷釋放干凈,才能不影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果.
所以答案是:(1)如圖;(2)3.60;(3)如圖,40s;(4)使實(shí)驗(yàn)前電容器兩個(gè)極板上的電荷相中和

練習(xí)冊系列答案
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【題目】美國物理學(xué)家密立根通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,最先測出了電子的電荷量,被稱為密立根油滴實(shí)驗(yàn)。如圖,兩塊水平放置的金屬板A、B分別與電的正負(fù)極相連接,板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,方向豎直向下,圖中油滴由于帶負(fù)電懸浮在兩板間保持靜止。

(1)若要測出該油滴的電荷量,需要測出的物理量有
A.油滴質(zhì)量m
B.兩板間的電壓U
C.兩板間的距離d
D.兩板的長度L
(2)用所選擇的物理量表示出該油滴的電荷量q=(已知重力加速度為g
(3)在進(jìn)行了幾百次的測量以后,密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不同,但都是某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍,這個(gè)最小電荷量被認(rèn)為是元電荷,其值為e=C。

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【題目】關(guān)于地磁場,下列說法正確的是(

A.地球表面各處磁感應(yīng)強(qiáng)度相同

B.地理兩極與地磁兩極不重合

C.北半球的磁場方向斜向上指向北方

D.北極的磁場最弱

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【題目】如圖,一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為4:1,原線圈與一可變電阻串聯(lián)后,接入一正弦交流電源;副線圈電路中固定電阻的阻值為R0 , 負(fù)載電阻的阻值R=11R0 , 是理想電壓表.現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R=5R0 , 保持變壓器輸入電流不變,此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5.0V,則( )

A.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34V
B.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24V
C.原線圈兩端原來的電壓有效值約為68V
D.原線圈兩端原來的電壓有效值約為48V

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【題目】在粗糙絕緣的斜面上A處固定一點(diǎn)電荷甲,在其左下方B點(diǎn)無初速度釋放帶電小物塊乙,小物塊乙沿斜面運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止.從B到C的過程中,乙?guī)щ娏渴冀K保持不變,下列說法正確的是( )

A.甲、乙一定帶異種電荷
B.小物塊的電勢能一定減少
C.小物塊機(jī)械能的損失一定大于克服摩擦力做的功
D.B點(diǎn)的電勢一定高于C點(diǎn)的電勢

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【題目】如圖,位于豎直平面內(nèi)的光滑軌道由四分之一圓弧ab和拋物線bc組成,圓弧半徑Oa水平,b點(diǎn)為拋物線頂點(diǎn).已知h=2m,s= m.取重力加速度大小g=10m/s2

(1)一小環(huán)套在軌道上從a點(diǎn)由靜止滑下,當(dāng)其在bc段軌道運(yùn)動(dòng)時(shí),與軌道之間無相互作用力,求圓弧軌道的半徑;
(2)若環(huán)從b點(diǎn)由靜止因微小擾動(dòng)而開始滑下,求環(huán)到達(dá)c點(diǎn)時(shí)速度的水平分量的大。

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A.天體A,B表面的重力加速度與它們的半徑之比相等
B.兩顆衛(wèi)星的線速度一定相等
C.天體A,B的質(zhì)量一定相等
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A.兩次t=0時(shí)刻,通過線圈平面磁通量都是φ=0
B.曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3:2
C.曲線b表示的交變電動(dòng)勢有效值為10V
D.曲線a表示的交變電動(dòng)勢頻率為25Hz

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