小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com实验十观察电容器的充、放电现象考情调研命题特征高考已经将观察电容器的充、放电现象实验变为必考实验,在2023年山东卷和新课标卷高考中都对本实验进行了考查。预计在2025年的高考中,观察电容器的充、放电现象实验作为电学实验出现的几率很大1.考装置:电路连接、器材装配以及其他器材替代。2.考图像:通过I-t图像求解充电或放电电荷量。3.考变化:实验原理创新电容器作为储能器件,在生产生活中有广泛的应用。某同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。【实验原理】(1)当开关拨到位置“1”时,电容器接通电源,电容器开始充电(选填“充电”或“放电”),以后随着极板上电荷量的增多,电流逐渐减小(选填“增大”或“减小”),当电容器两极板间电压等于电源电压时电路中的电荷停止定向移动,电流I=0;当开关拨到位置“2”时,电容器开始放电(选填“充电”或“放电”),随着两极板上电荷量逐渐减小,电路中电流逐渐减小直至减小到零。【实验步骤】(2)根据图甲所示电路,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。答案:(2)如图1所示(3)拨动开关使电源给电容器充电,一段时间后,拨动开关到另一位置,使电容器放电,每隔5秒读一次微安表的示数。记录好实验结果后,关闭电源。【数据处理】小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(4)在充电过程中充电电流I随时间t变化的图像可能正确的是A。(5)电容器放电过程中记录的部分数据如表中所示。时间t/s0510152025303540455055电流i/μA5003922702091581017549302393请根据表中的数据,在图丙中作出电流i随时间t变化的图像。答案:(5)如图2所示解析:(1)当开关拨到位置“1”时,电源给电容器充电,该过程中电流逐渐减小,直至电容器两端电压等于电源电压;同理,当开关拨到位置“2”时,电容器放电,电流逐渐减小。(4)充电过程中,开始时电容器不带电,充电电流较大;充电接近完成时,充电电流趋于零,对比图像可知,A正确。1.观察电容器充电现象(1)按照“观察电容器充电的电路图”(如图所示)连接好电路小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)闭合开关,给电容器充电。(3)根据传感器传递给电子计算机的电流信息,通过计算机中的软件将传感器收集的信息拟合成I-t图像,仔细观察I-t图像,可以分析出电容器充电时电流随时间变化的规律(如图所示)。2.观察电容器放电现象(1)按照“观察电容器放电的电路图”(如图所示)连接好电路。(2)先将开关S扳向1,给电容器充电完毕后,将开关扳向2,电容器将通过电阻R放电。(3)根据传感器传递给电子计算机的电流信息,通过计算机中的软件将传感器收集的信息拟合成I-t图像,仔细观察I-t图像,可以分析出电容器放电时电流随时间变化的规律(如图所示)。3.数据处理若实验电路中直流电源电压为8V。(1)在图中画出一个如图所示竖立的狭长矩形(Δt很小),它的面积的物理意义表示在Δt时间内通过电流传感器的电荷量。整个图像与横轴所围的面积的物理意义是整个充电或放电时间内通过电流传感器的电荷量,也等于充满电后或放电开始时电容器极板上的电荷量。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)估算电容器充电或放电过程中电荷量的方法是:先算出一个小方格代表的电荷量,然后数出整个图像与横轴所围的面积中的方格数(大于半个的按一个方格计算,小于半个的舍弃)。电容器充电或放电过程中电荷量为一个小方格代表的电荷量乘以方格数。(3)电容器两极板之间的电压等于电源电动势,由电容器定义式C=QU估算出电容器的电容C。4.注意事项(1)...