专题41 观察电容器的充、放电现象(分层练习)-【鼎力高考】2025年高三物理一轮复习多维度精讲导学与分层专练

专题41 观察电容器的充、放电现象 1．为了测量该电容器电容的大小，甲同学利用电流表和电压表来观察电容器充、放电现象，如图（a）所示，所选用电流表的零刻度在表盘的正中央，指针可向左、右偏转，已知电流从该电流表的“+”接线柱流入时，指针向右偏转，反之向左偏转。所选用的电压表的零刻度在表盘的最左侧。 （1）为观察电容器C充电时的现象，应将单刀双掷开关S接 （选填“1”或“2”）。 （2）在利用图（a）电路进行实验时，下列操作或现象正确的是 。 A．连接电路时，电流传感器的下端为“+”接线柱 B．电容器C在放电时，流经电阻R的电流忽左忽右 C．电容器C充电结束后，电压表示数等于电源电动势 （3）乙同学用图（a）所示电路来观察电容器C放电现象：他利用电流传感器采集放电过程电路中的电流，并输入计算机，得到了图（b）所示的电流与时间的关系图像。已知该同学所选用的直流电源电动势。    已知图（b）中图线与坐标轴所围成图形的面积表示电容器放电过程中所释放的电量，每一小格面积表示的电荷量为，据此可求出电容器放电前所带电荷量 C；根据该图，可知他所选用的电容器最可能是下列的 （选填序号“A”，“B”或“C”）。    （4）电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量与电容器的电容、电荷量及电容器两极间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是 。    A．图线的斜率越大，电容越大 B．搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C．对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D．若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】 1 C B BD/DB 【详解】（1）[1]要给电容器充电，则电容器需与电源连接，因此应将单刀双掷开关S接1。 （2）[2]A．充电时，电容器的上极板与电源的正极相连，因此电容器上极板带正电，当开关接2时，电容器上极板与电流传感器上端接通，因此可知电流传感器上端为“+”接线柱，故A错误； B．电容器放电时电流方向不变，不可能忽左忽右，故B错误； C．电容器充电结束后电压表示数等于电源电动势，故C正确。 故选C。 （3）[3]图（b）中通过数数，共计约有40格，所以可得电容器的总带电量根据电容器的定义可得 [4]根据电容器的容量，结合图中所给电容器的容量大小，可知该同学选用的电容器最可能是B图所示电容器。 （4）[5]A．由图可知，与成正比，根据可得因此，图线得斜率越大，电容越小，故A错误； B．由类比速度—时间图像得面积表示位移，则图像的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形得面积，故B正确； C．从等效思想出发，电容器存储的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功，也等于图像所围成的面积，设电容器搬运电荷量为时对应的能量为，则可得所以可得储存的能量与两极板间电压的平方成正比，故C错误； D．由以上分析可得当电容一定时，电荷量变为原来的一半，储存的能量变为原来的，故D正确。故选BD。 2．小姚利用图甲电路观察电容器在充电和放电过程中电流表和电压表示数的变化。实验中电源输出的电压为8V，图乙实物电路中已完成部分连接。      （1）用笔画线代替导线，完成剩余部分的电路连接 。 （2）当S连接1时，电流表示数 ，电压表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”）；S接1足够长时间后，电流表示数 （选填“为0”或“不为0”）。 当S从1断开后，电流表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为0”），电压表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为0”或“保持不变”）。 （3）图丙所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压，如果随时间的变化如图丁所示，则下列描述电阻两端电压随时间变化的图像中，正确的是 。    A． B．  C． D．   【答案】    逐渐减小 逐渐增大 不为0 为0 逐渐减小 A 【详解】（1）[1]根据电路图，实物连线如图所示    （2）[2][3][4]当S连接1时，电容器处于充电过程，随着电容器所带电荷量逐渐增加，电流表示数逐渐减小，电压表示数逐渐增大；S接1足够长时间后，由于电压表内阻不可能无穷大，则电路电流可以通过电压表构成回路，电流表示数不为0。 [5][6]当S从1断开后，电流表处于断路状态，电流表示数为0；电容器通过电压表放电，电容器所带电荷量逐渐减小，电容器两端电压逐渐减小，则电压表示数逐渐减小。 （3）[7]根据电容定义式可得由图像可知内，电容器两端电压随时间均匀增大，则电容器电荷量随时间均匀增大，根据可知内，电容器充电电流恒定不变，电阻两端电压恒定不变，根据欧姆定律可得内，电容器两端电压不变，则电容器电荷量不变，电流为0，则电阻两端电压为0；内，电容器两端电压随时间均匀减小，则电容器电荷量随时间均匀减小，根据可知内，电容器放电电流恒定不变，电阻两端电压恒定不变，根据欧姆定律可得故选A。 3．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，某研究小组同学按照图甲所示连接电路，并将传感器与计算机相连。实验时，先将开关S掷向1，一段时间后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机屏幕上，显示出电流或电压随时间变化的图线。    （1）由电路图可知，传感器1应为 ，传感器2应为 。 A．电流传感器　　B．电压传感器　　C．温度传感器　　D．压力传感器 （2）用U表示电容器两端的电压，I表示电路中的电流，当开关掷向1后的一段时间里，下列图像正确的有 。 A．  B．   C．    D．     （3）开关掷向2后，通过R的电流方向为 （填“向上””或“向下”）。 （4）若电源电动势为2V，开关掷向2后，通过R的电流大小的变化图像如图乙所示，则该电容器的电容为 F。（结果保留两位有效数字） 【答案】 A B AD/DA 向下 //// 【详解】（1）[1]由电路图可知传感器1串联在电路中，因此为电流传感器。 [2]传感器2并联在电路中，为电压传感器。 （2）[3]电容器在充电过程中，充电电流逐渐减小，电容器两端电压逐渐增大，电压的变化率逐渐变小，最后趋于稳定值，故AD正确，BC错误。 故选AD。 （3）[4]开关掷向2后，电容器开始放电，通过R的电流方向向下。 （4）[5]由图乙显示的i-t图像的面积可求出电容器的电荷量则电容器的电容因电荷量的值需估算，所以电容值在均可。 4．某同学在实验室发现一只电压标称为10V、电容标称模糊的电容器，现他找了以下器材来测该电容器的电容值。 蓄电池：20V，内阻可不计       电压表：12V， 内阻很大   定值电阻有三只：10Ω；50Ω；100Ω    滑动变阻器：标称为“30V， 50Ω” 一只单刀单掷开关：S1 一只单刀双掷开关：S2 一台数字电流计，可接电子显示屏，显示电流随时间的变化过程 实验操作步骤如下： （1）该同学按图1所示电路图进行组装电路，则定值电阻R1阻值应选 Ω。 （2）他先闭合开关S1，S2刀片掷于 ，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读数为4V。然后，他把S2刀片掷于 ，在电子显示屏上得到如图2中的甲曲线。 （3）利用单位面积法算得I-t图中甲曲线和两坐标轴所围的面积为0.04mA·s，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C = F。 （4）接着，他以同样的操作步骤，重新调节滑动变阻器R2，在电子显示屏上得到如图2中的乙曲线，则稳定时电压表读数为 V。（保留两位有效数字） 【答案】 b a 6.9/7.0/7.1/ 【详解】（1）[1]根据题意可知蓄电池电压为20V，电压标称为10V，根据串联电阻分压关系可知定值电阻的阻值应选50Ω； （2）[2][3]他先闭合开关S1，S2刀片掷于b端，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读数为4V，电容器充电；然后，他把S2刀片掷于a端，电容器放电； （3）[4]根据I-t图线与坐标轴所围的面积表示电荷量，则 （4）[5]由图可知调节滑动变阻器R2的阻值后，电容释放的电荷量为=0.07mA·s 稳定时电压表读数即为电容两端的电压 5．超级电容器（一般容量可达1~5000 F）能够在电动汽车启动时快速提供强大的电流（一般可达100~1500 A）；物理兴趣小组利用高电阻放电法测一标示模糊的电容器的电容。 实验步骤如下： ①按图甲电路图连接好电路； ②先使开关S与2端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成； ③断开开关S，把多用电表调到电压挡，调零后测量电容器两端的电压； ④再把开关S与1端相连，同时开始计时并测量数据，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得的数据填入预先设计的表格中； ⑤在如图乙所示的坐标纸上标出测量的数据点，并用平滑的曲线把数据点连接起来。 根据实验回答以下问题： （1）使用多用电表测量电容器电压时，红表笔应接在 点（选填“M”或“N”）。 （2）若用多用电表测得电容器两端的电压为8.0 V，可估算电容器的电容为 F（结果保留2位有效数字）。 （3）兴趣小组在实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，请分析产生这种现象的可能原因： 。 【答案】 N 1.0×10-3 测量时电容器通过电表内阻放电或电容器通过潮湿的空气放电 【详解】（1）[1]由图甲可知N端为高电势，所以红表笔应接在N点。 （2）[2]图乙所示的图像中每个小方格代表的电荷量q=50×10-6×5 C=2.5×10-4C利用数格子的方法，估算出电容器两端电压为8.0 V时共有32个小方格，则电容器充电完成时储存的电荷量Q=32q=32×2.5×10-4C=8.0×10-3C 则电容器的电容 （3）[3]实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，原因是多用电表电压挡不是理想电表，测量时电容器通过电表内阻放电，电容器两端电压减小，也可能是由于空气潮湿，电容器通过潮湿的空气放电，电容器两端电压减小。 6．在“用传感器观察电容器的放电过程”的实验中，所用的器材有∶8V直流电源E、电容器C、单刀双掷开关S、定值电阻R、电流传感器、计算机。实验时，根据图甲所示的电路原理图连接好电路，把开关S掷向1端电源向电容器充电完毕后，再把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。 （1）请按照图甲所示的电路在图丙中完成实物图连线。( ) （2）电路中的定值电阻R= kΩ（保留2位有效数字）；若其他器材不变，换用阻值更大的定值电阻R做该实验，则电容器的放电时间 （选填“变长”“变短”或“不变”）。 （3）电容器C的电容约为 μF（保留2位有效数字）。 【答案】 2.5 变长 4.9×102~5.1×102 【详解】（1）[1]实物图连接如下图所示 （2）[2][3]已知电容器的起始电压为8V，刚开始放点时电流由图可得为3.2mA，根据得因为电容的电量是一定的，由可得阻值越大，电流越小，时间会变长； （3）[4]电容器所带的电荷量在数值上等于图像与坐标轴所包围的面积，确定每个小方格所对应的电荷量值，纵坐标的每个小格为0.2mA，横坐标每个小格为0.4s，则每个小格所代表的电荷量的数值为曲线下方包含的小正方形的个数为50个，由曲线下方的方格数与q的乘积即得电容器所带的电荷根据电容的定义式 7．利用DIS电流传感器可以测量电容器的电容。让充电后的电容器通过大电阻R放电，电流传感器A与计算机连接，记录放电电流I随时间t变化的图象，图象与坐标轴围成的面积，数值上等于电容器的带电量Q（可用DIS系统软件计算），Q与充电电压U的比值即为电容器的电容C。 (1)图甲、图乙为放电法测量电容的两种电路原理图，先开关S与l端相连，充电结束后，读出电压表的示数。然后把开关掷向2端，记录图象，测量出电容器的带电量Q。在甲、乙两图中，实验系统误差较大的是 （选填“甲”或“乙”），原因是 对实验的影响，使电容测量值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (2)DIS系统软件记录的放电电流I随时间t变化的图象可能是 。 A．B． C．D． (3)某同学选择了正确的实验电路图，经过实验操作获得了多组数据，如下表所示： 1 2 3 4 5 6 10.8 13.7 16.8 20.0 23.8 27.0 0.92 1.20 1.22 1.70 2.08 2.41 请根据以上数据，在丙图中作出图象 ，由图象可得该电容器的电容是 （结果保留两位有效数字）。 (4)该同学是通过滑动变阻器来改变电容器的充电电压的，请结合上述电路原理图，在下面的方框内作出能改变电容器充电电压的电路原理图 。 (5)该同学在完成电容的测量实验后，把一多用表的选择开关调到欧姆挡，正确调零后把红黑表笔同时与电容器的两极接触，请你描述接触后多用表指针的偏转情况 。 【答案】 乙 电压表分流 偏小 C 8.9（8.6~9.0均可） 多用表指针先快速偏大角度，后逐渐回到原位置 【详解】(1)[1][2][3]在甲、乙两图中，实验系统误差较大的是乙，原因是电容器放电时电压表有分流对实验的影响，使电容器放电量值偏小，则电容测量值偏小。 (2)[4]电容器放电时，放电电流逐渐减小，且逐渐变慢，则DIS系统软件记录的放电电流I随时间t变化的图象可能是C； (3)[5]作出Q-U图象如图； [6]根据可知 (4)[7]能改变电容器充电电压的电路原理图如图 (5)[8]两表笔与电容器接触后，电容器先有较大的充电电流，然后逐渐减小，则多用表指针的偏转情况是：多用表指针先快速偏大角度，后逐渐回到原位置。 8．在测定电容器电容的实验中，将电容器、电压传感器、阻值为3kΩ的电阻R、电源、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先使开关S与1相连，电源给电容器充电，充电完毕后把开关S掷向2，电容器放电，直至放电完毕，实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示，图丙为由计算机对图乙进行数据处理后记录了“峰值”及图线与时间轴所围“面积”的图像。 (1)根据图甲所示的电路，观察图乙可知：充电电流与放电电流方向 （填“相同”或“ 相反”），大小都随时间 （填“增大”或“ 减小”）。 (2)该电容器的电容为 F（结果保留两位有效数字）。 (3)某同学认为：仍利用上述装置，将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端，也可以测出电容器的电容值，请你分析并说明该同学的说法是否正确 。 (4)电容器充电后就储存了能量，为了研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。在图丁中画出电容器的U-q关系 ，并说明图线与横轴所围面积的意义 。 【答案】 相反 减小 1.0×10-2 正确，见解析 见解析 【详解】(1)[1][2]根据图甲所示的电路，观察图乙可知充电电流与放电电流方向相反，大小都随时间减小； (2)[3]根据充电时电压—时间图线可知，电容器的电荷量为Q=It=t而电压的峰值为Um=6V，则该电容器的电容为C=设电压—时间图线与坐标轴围成的面积为S，联立解得C===F=1.0×10-2 F (3)[4]正确，电容器放电的过程中，电容器C与电阻R两端的电压大小相等，因此通过对放电曲线进行数据处理后记录的“峰值Um”及图线与时间轴所围“面积”，仍可应用C== (4)[5]作出电容器的U-q关系图像为 [6]计算电容值；根据速度−时间图像围成的面积代表位移，可知在Q−U图像中，图像所围成的面积为，也就是克服电场力所做的功，即为又有电容定义式为所以电容器储存的电场能为所以对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U平方成正比，若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，则。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题41 观察电容器的充、放电现象 1．为了测量该电容器电容的大小，甲同学利用电流表和电压表来观察电容器充、放电现象，如图（a）所示，所选用电流表的零刻度在表盘的正中央，指针可向左、右偏转，已知电流从该电流表的“+”接线柱流入时，指针向右偏转，反之向左偏转。所选用的电压表的零刻度在表盘的最左侧。 （1）为观察电容器C充电时的现象，应将单刀双掷开关S接 （选填“1”或“2”）。 （2）在利用图（a）电路进行实验时，下列操作或现象正确的是 。 A．连接电路时，电流传感器的下端为“+”接线柱 B．电容器C在放电时，流经电阻R的电流忽左忽右 C．电容器C充电结束后，电压表示数等于电源电动势 （3）乙同学用图（a）所示电路来观察电容器C放电现象：他利用电流传感器采集放电过程电路中的电流，并输入计算机，得到了图（b）所示的电流与时间的关系图像。已知该同学所选用的直流电源电动势。    已知图（b）中图线与坐标轴所围成图形的面积表示电容器放电过程中所释放的电量，每一小格面积表示的电荷量为，据此可求出电容器放电前所带电荷量 C；根据该图，可知他所选用的电容器最可能是下列的 （选填序号“A”，“B”或“C”）。    （4）电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器储存的能量与电容器的电容、电荷量及电容器两极间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是 。    A．图线的斜率越大，电容越大 B．搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C．对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D．若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 2．小姚利用图甲电路观察电容器在充电和放电过程中电流表和电压表示数的变化。实验中电源输出的电压为8V，图乙实物电路中已完成部分连接。      （1）用笔画线代替导线，完成剩余部分的电路连接 。 （2）当S连接1时，电流表示数 ，电压表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”）；S接1足够长时间后，电流表示数 （选填“为0”或“不为0”）。 当S从1断开后，电流表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为0”），电压表示数 （选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“为0”或“保持不变”）。 （3）图丙所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压，如果随时间的变化如图丁所示，则下列描述电阻两端电压随时间变化的图像中，正确的是 。    A． B．  C． D．   3．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，某研究小组同学按照图甲所示连接电路，并将传感器与计算机相连。实验时，先将开关S掷向1，一段时间后，将开关掷向2，传感器将信息传入计算机屏幕上，显示出电流或电压随时间变化的图线。    （1）由电路图可知，传感器1应为 ，传感器2应为 。 A．电流传感器　　B．电压传感器　　C．温度传感器　　D．压力传感器 （2）用U表示电容器两端的电压，I表示电路中的电流，当开关掷向1后的一段时间里，下列图像正确的有 。 A．  B．   C．    D．     （3）开关掷向2后，通过R的电流方向为 （填“向上””或“向下”）。 （4）若电源电动势为2V，开关掷向2后，通过R的电流大小的变化图像如图乙所示，则该电容器的电容为 F。（结果保留两位有效数字） 4．某同学在实验室发现一只电压标称为10V、电容标称模糊的电容器，现他找了以下器材来测该电容器的电容值。 蓄电池：20V，内阻可不计       电压表：12V， 内阻很大   定值电阻有三只：10Ω；50Ω；100Ω    滑动变阻器：标称为“30V， 50Ω” 一只单刀单掷开关：S1 一只单刀双掷开关：S2 一台数字电流计，可接电子显示屏，显示电流随时间的变化过程 实验操作步骤如下： （1）该同学按图1所示电路图进行组装电路，则定值电阻R1阻值应选 Ω。 （2）他先闭合开关S1，S2刀片掷于 ，调节滑动变阻器R2，稳定后读出电压表读数为4V。然后，他把S2刀片掷于 ，在电子显示屏上得到如图2中的甲曲线。 （3）利用单位面积法算得I-t图中甲曲线和两坐标轴所围的面积为0.04mA·s，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为C = F。 （4）接着，他以同样的操作步骤，重新调节滑动变阻器R2，在电子显示屏上得到如图2中的乙曲线，则稳定时电压表读数为 V。（保留两位有效数字） 5．超级电容器（一般容量可达1~5000 F）能够在电动汽车启动时快速提供强大的电流（一般可达100~1500 A）；物理兴趣小组利用高电阻放电法测一标示模糊的电容器的电容。 实验步骤如下： ①按图甲电路图连接好电路； ②先使开关S与2端相连，电源向电容器充电，这个过程可在短时间内完成； ③断开开关S，把多用电表调到电压挡，调零后测量电容器两端的电压； ④再把开关S与1端相连，同时开始计时并测量数据，每隔5s或10s读一次电流I的值，将测得的数据填入预先设计的表格中； ⑤在如图乙所示的坐标纸上标出测量的数据点，并用平滑的曲线把数据点连接起来。 根据实验回答以下问题： （1）使用多用电表测量电容器电压时，红表笔应接在 点（选填“M”或“N”）。 （2）若用多用电表测得电容器两端的电压为8.0 V，可估算电容器的电容为 F（结果保留2位有效数字）。 （3）兴趣小组在实验中发现，使用多用电表电压挡测量电容器电压，测量时间过长时，电表读数会缓慢减小，请分析产生这种现象的可能原因： 。 6．在“用传感器观察电容器的放电过程”的实验中，所用的器材有∶8V直流电源E、电容器C、单刀双掷开关S、定值电阻R、电流传感器、计算机。实验时，根据图甲所示的电路原理图连接好电路，把开关S掷向1端电源向电容器充电完毕后，再把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。 （1）请按照图甲所示的电路在图丙中完成实物图连线。( ) （2）电路中的定值电阻R= kΩ（保留2位有效数字）；若其他器材不变，换用阻值更大的定值电阻R做该实验，则电容器的放电时间 （选填“变长”“变短”或“不变”）。 （3）电容器C的电容约为 μF（保留2位有效数字）。 7．利用DIS电流传感器可以测量电容器的电容。让充电后的电容器通过大电阻R放电，电流传感器A与计算机连接，记录放电电流I随时间t变化的图象，图象与坐标轴围成的面积，数值上等于电容器的带电量Q（可用DIS系统软件计算），Q与充电电压U的比值即为电容器的电容C。 (1)图甲、图乙为放电法测量电容的两种电路原理图，先开关S与l端相连，充电结束后，读出电压表的示数。然后把开关掷向2端，记录图象，测量出电容器的带电量Q。在甲、乙两图中，实验系统误差较大的是 （选填“甲”或“乙”），原因是 对实验的影响，使电容测量值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 (2)DIS系统软件记录的放电电流I随时间t变化的图象可能是 。 A．B． C．D． (3)某同学选择了正确的实验电路图，经过实验操作获得了多组数据，如下表所示： 1 2 3 4 5 6 10.8 13.7 16.8 20.0 23.8 27.0 0.92 1.20 1.22 1.70 2.08 2.41 请根据以上数据，在丙图中作出图象 ，由图象可得该电容器的电容是 （结果保留两位有效数字）。 (4)该同学是通过滑动变阻器来改变电容器的充电电压的，请结合上述电路原理图，在下面的方框内作出能改变电容器充电电压的电路原理图 。 (5)该同学在完成电容的测量实验后，把一多用表的选择开关调到欧姆挡，正确调零后把红黑表笔同时与电容器的两极接触，请你描述接触后多用表指针的偏转情况 。 8．在测定电容器电容的实验中，将电容器、电压传感器、阻值为3kΩ的电阻R、电源、单刀双掷开关S按图甲所示电路图进行连接。先使开关S与1相连，电源给电容器充电，充电完毕后把开关S掷向2，电容器放电，直至放电完毕，实验得到的与电压传感器相连接的计算机所记录的电压随时间变化的图线如图乙所示，图丙为由计算机对图乙进行数据处理后记录了“峰值”及图线与时间轴所围“面积”的图像。 (1)根据图甲所示的电路，观察图乙可知：充电电流与放电电流方向 （填“相同”或“ 相反”），大小都随时间 （填“增大”或“ 减小”）。 (2)该电容器的电容为 F（结果保留两位有效数字）。 (3)某同学认为：仍利用上述装置，将电压传感器从电阻两端改接在电容器的两端，也可以测出电容器的电容值，请你分析并说明该同学的说法是否正确 。 (4)电容器充电后就储存了能量，为了研究电容器储存的能量E与电容器的电容C、电荷量Q及电容器两极间电压U之间的关系。从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。在图丁中画出电容器的U-q关系 ，并说明图线与横轴所围面积的意义 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 $$