Question

【題目】某同學欲利用圖（a）所示的電路圖測量某電容器的電容：

(1)圖（a）中電流表A1量程為300μA。為了滿足實驗需要擴大量程，該同學設計了圖（b）所示的電路圖：

a.將開關S4斷開，閉合S3.調節R2，使A1和A2讀數均為200μA；

b.將開關S4閉合，調節R1和R2，保證A2讀數不變，則當A1讀數是__μA時，A1與R1并聯可以做為600μA的電流表使用；

(2)該同學改表后，開始利用圖（a）所示的電路圖測量電容器的電容，具體操作如下：

a.按圖（a）接好實驗電路，在圖（c）中將缺失的導線用筆畫線補充完整；

（_______）

b.將圖（c）中單刀雙擲開關S2接“a”，記下此時電壓表讀數6.2V；

c.調節圖（c）中滑動變阻器的滑片P至阻值最大，將單刀雙擲開關S2接“b”同時開始計時，每5s或10s讀一次電流表A1（A1的表盤沒變）的示數i，記錄數據；

d.以i為縱軸、t為橫軸，在坐標紙上繪制點，請用平滑曲線在圖（d）中畫出i—t圖線；

（_______）

e.根據實驗結果和圖像，估算電容器的電容C=________F。（結果保留2位有效數字）

Answer 1

【答案】100 F~F

【解析】

(1)[1]由題意可知，要把量程為300μA的電流表擴大到600μA，則并聯電阻的分流大小與電流表A1相同，由圖b可知，當A2的示數為200μA時，則A1的示數100μA時A1與R1并聯可以做為600μA的電流表使用

(2)[2]根據圖甲連接實物圖如圖

[3]將所描的點用平滑曲線連接如圖

[4]由于A1的表盤沒變，由分流作用可知，由電流定義式有

整理得

其即為圖像與坐標軸所圍的面積，即為

則

由于誤差F~F均可