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  • 1. (2024·河南模拟) 学生小组用放电法测量电容器的电容,所用器材如下:

    电池(电动势3V,内阻不计);

    待测电容器(额定电压5V,电容值未知);

    微安表(量程200μA,内阻约为1kΩ);

    滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);

    电阻箱R1、R2、R3、R4(最大阻值均为9999.9Ω);

    定值电阻R0(阻值为5.0kΩ);

    单刀单掷开关S1、S2 , 单刀双掷开关S3

    计时器;

    导线若干。

    1. (1) 小组先测量微安表内阻,按图(a)连接电路。

      为保护微安表,实验开始前S1、S2断开,滑动变阻器R的滑片应置于(填“左”或“右”)端。将电阻箱R1、R2、R3的阻值均置于1000.0Ω,滑动变阻器R的滑片置于适当位置。保持R1、R3阻值不变,反复调节R2 , 使开关S2闭合前后微安表的示数不变,则P、Q两点的电势(填“相等”或“不相等”)。记录此时R2的示数为1230.0Ω,则微安表的内阻为Ω。

    2. (2) 按照图(b)所示连接电路,电阻箱R4阻值调至615.0Ω,将开关S3掷于位置1,待电容器充电完成后,再将开关S3掷于位置2,记录微安表电流I随时间t的变化情况,得到如图(c)所示的图像。当微安表的示数为100μA时,通过电阻R0的电流是μA。
    3. (3) 图(c)中每个最小方格面积所对应的电荷量为C(保留两位有效数字)。某同学数得曲线下包含150个这样的小方格,则电容器的电容为F(保留两位有效数字)。

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