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第4课时电容器实验十:观察电容器的充、放电现象带电粒子在电场中的直线运动目标要求1.知道电容器的基本构造,了解电容器的充电、放电过程。2.理解电容的定义及动态变化规律。3.掌握带电粒子在电场中做直线运动的规律。考点一实验:观察电容器的充、放电现象1.实验原理(1)电容器的充电过程如图所示,当开关S接1时,电容器接通电源,在静电力的作用下自由电子从正极板经过电源向负极板移动,正极板因失去电子而带正电,负极板因获得电子而带负电。正、负极板带等量的正、负电荷,电荷在移动的过程中形成电流。在充电开始时电流比较大(填“大”或“小”),以后随着极板上电荷的增多,电流逐渐减小(填“增大”或“减小”),当电容器两极板间电压等于电源电压时电荷停止定向移动,电流I=0。(2)电容器的放电过程如图所示,当开关S接2时,相当于将电容器的两极板直接用导线连接起来,电容器正、负极板上电荷发生中和,在电子移动过程中,形成电流。放电开始电流较大(填“大”或“小”),随着两极板上的电荷量逐渐减小,电路中的电流逐渐减小(填“增大”或“减小”),两极板间的电压也逐渐减小到零。2.实验步骤(1)按图连接好电路。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(2)把单刀双掷开关S打在上面,使触点1和触点2连通,观察电容器的充电现象,并将结果记录在表格中。(3)将单刀双掷开关S打在下面,使触点3和触点2连通,观察电容器的放电现象,并将结果记录在表格中。(4)记录好实验结果,关闭电源。3.注意事项(1)电流表要选用小量程的灵敏电流计。(2)要选择大容量的电容器。(3)实验要在干燥的环境中进行。例1(2023·福建田市二模莆)某探究小组利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象,其中E为电源(内阻不计),R为定值电阻,C为电容器,A为电流表,V为电压表。(1)给电容器充电后,为了观察放电现象,单刀双掷开关S应拨至_______(填“1”或“2”)位置。放电过程中,R中电流方向________________(填“自左向右”或“自右向左”);观察到电压表的示数逐渐变小,说明电容器的带电荷量逐渐________(填“增加”或“减少”)。(2)关于充电过程,下列说法正确的是______。A.电流表的示数逐渐增大后趋于稳定B.电压表的示数逐渐增大后趋于稳定C.充电完毕,电流表的示数为零D.充电完毕,电压表的示数为零答案(1)2自右向左减少(2)BC解析(1)刀单双掷开关S至应拨2位置,使容器放。容器充后,容器下板会电电电电电极正,放程中,流自右向左通带电则电过电过R。表的示逐小,由电压数渐变C=可知,容电器的荷量少。带电减(2)充流逐小,充完后,流表示零,电电应渐减电毕电数为A,错误C正确;根据C=,容电器荷量逐增大,表示逐增大后于定,电渐则电压数渐趋稳B正确,D。错误例2(2023·山省中模东实验学拟)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器(相当于电流表)与计算机相连,可以显示电路中电流随时间的变化关系。图甲中直流电源电动势E=8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.comV,实验前电容器不带电。先使S与“1”端相连给电容器充电,充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的i-t曲线如图乙所示。(1)乙图中阴影部分的面积S1________S2;(填“>”“<”或“=”)(2)计算机测得S1=1203mA·s,则该电容器的电容为________F;(保留两位有效数字)(3)由甲、乙两图可判断阻值R1________R2。(填“>”“<”或“=”)答案(1)=(2)0.15(3)<解析(1)乙中影面题图阴积S1和S2分表示充和放中容器上的荷量,所以者别电电电总电两相等。(2)由影面代表容器上的荷量得阴积电电q=S1=1.203C,U=E=8V,则C==F≈0.15F。(3)由乙可知充瞬流大于放瞬流,且充瞬源放瞬容器题图电间电电间电电间电电压与电间电板相等,由>,解得两极电压R1<R2。容器充、放象中的三点注意事:电电现项(1)容器充流流向正板,容器放流正板流出,且充、放流均逐电电...