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高中物理
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1.
(2024·廣西)
某同學(xué)為探究電容器充、放電過程,設(shè)計了圖甲實驗電路。器材如下:電容器,電源E(電動勢
, 內(nèi)阻不計),電阻
, 電阻
, 電流傳感器,開關(guān)
、
, 導(dǎo)線若干。實驗步驟如下:
(1) 斷開
、
, 將電流傳感器正極與a節(jié)點相連,其數(shù)據(jù)采樣頻率為
, 則采樣周期為
s;
(2) 閉合
, 電容器開始充電,直至充電結(jié)束,得到充電過程的
曲線如圖乙,由圖乙可知開關(guān)
閉合瞬間流經(jīng)電阻
的電流為
(結(jié)果保留3位有效數(shù)字);
(3) 保持
閉合,再閉合
, 電容器開始放電,直至放電結(jié)束,則放電結(jié)束后電容器兩極板間電壓為
V;
(4) 實驗得到放電過程的
曲線如圖丙,
曲線與坐標軸所圍面積對應(yīng)電容器釋放的電荷量為
, 則電容器的電容C為
。圖丙中
曲線與橫坐標、直線
所圍面積對應(yīng)電容器釋放的電荷量為
, 則
時電容器兩極板間電壓為
V(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。
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