电容器的充电和放电

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1、电容器的充电和放省丰县中学特级教师 戴儒京实验目的：用传感器观察电容器的充电和放电。实验器材：计算机、数据采集器，电压传感器，电流传感器，电源（8V）,电容器（470宀），电阻（10003. 3k, 500。），开关（单刀双掷），导线等。实验1用传感器观察电容器的充电和放电1. 电路图:cT 2. 电学模块实物连接图3. 实验步骤如图连接实验装置；进入“TriE信息系统，对电压传感器和电流传感器校零；新建实验，新建活页夹，设置左图为I-t图象，右图为U-t图象；选择“采集时间“为lmin，“采集间隔“为100ms；将开关板到左边，然后把开关板到右边，观察电容的充电和放电过程中电流和电压的变化;

2、 点击“完毕”。4. 图象I数字化信息系统壬KZ 7 m 毎自 5 左 FFI 15 04:xij2 EH *r 羅：iLJQJOGC M Sff ttflij j；* t用传感器观察电容的充电和放电图象 左图：电流图象，充电时和放电时各产生脉冲电流，方向相反；右图：电压图象，充电时电压升高，放电时电压降低。难点是左图，要放大才能看到，最大电流只有0. 007A.实验2电容器通过不同电阻放电:1. 电路图:E2. 实验步骤 如图连接实验装置;m1000进入“ TriE信息系统”，对电压传感器校零;7 =新建实验，用“公式编辑”新建物理量电流，编辑公式新建活页夹，设置图下象为i-t图象；选择“采

3、集时间”为10s,“采集间隔”为1. 25ms，点击“开始”按钮；将开关板到左边，充电后把开关板到右边，观察电容放电过程中电流的变化;等放电完毕，点击“添加标记”按钮，输入使用的电阻值R=1000Q;在图线管理器中选择“重叠显示”；使用阻值分别为3300Q和500Q的电阻重复实验；分析并讨论实验结果，比较电容器通过不同电阻放电时间的长短。3. 图象rwn數字优信息系班班3瓷 HF an g电垃记询3闵屈口，b屋JF号im| 便ikf 和 |rt?STW *如*7i巧ft 00an5 7JT no.m?32DLITSffifra0畑2SW嗯神卿Q4HP2KSTKStMQ如SM5 7SM俱0 4W

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7、的面积表示开始放电0. 25s放电的电量，每个小格表示的放电电量为，数一以以下图线下的阴影部分约6 5个小格，所以，开始放电0. 25s放电的电量约为OVE宀亠”代文碎（P arnt 豊豪他 冏 Bi邑够 屈顾 a F9 S H &CJHniiLCLM-wimsix i loh s i ssaa厳諛二址（8息廉揍_? Jigu电容器放电过程的I-t图象（用电流传感器直接测量电流）Tri=l数圭化唐蛊帝统王钿旳崗|世ifl-环珂D9t!E a.lMH QffiO Q Wd wnW? i?26 E Wifi a. fecJa-Kd aK OWW 0 DO?UM电 口曲HMT 0 WOO a- W5

8、魅fi昭&WW10 WWO.1XK4a wrs严血聲祖丰弋ASJS甄块肿三上图中图线下的阴影的面积表示开始放电005s放电的电量，每个小格表示的放电电量为=;AZ= 0.005x0.05 = 2.5xl0c，数一以以下图线下的阴影的面积约8个小格，所以，开始放0 = 2.5xl0lx8 = 2.0x10-3c电0. 05s放电的电量约为。丈件吒1增瓒 丹 3 田線II：，贖色:Q 霁貼曲TH3数字化信息系统i*CO却E先總9B却嗣TS?rQ W5仇逐|O.&AD3QOWff.WJ冋啊解:聲啊:=SilMr-审左!*.*.負巴 tfiSXK.a电环慎塢直飞莫平fda总泾債$ 林占-is整个I-1图线与t轴包围的面积表示全部放电的电量，即电容器充满电的电量，数一下整个i-t图线下的阴影部分约16个小格，所以，电容器的电量约为验证：根据公式U计算电容器的电量，将电容器的电容昭 和电池的电压8. 7V代入得到宀代与实验结果一致。