《2025年赢在微点物理》

(1)电流的测量不准确会给实验带来误差 ( )
(2)$I - t$图线与横轴所围成的面积表示电容器的带电荷量 ( )

答案：
(1)√　
(2)√

【典例5】 由直流电源、电阻、电容器、电流表、电压表以及单刀双掷开关组装成如图所示的实验电路。
(1)把开关S接1，此时给电容器充电，电容器的上极板带上正电荷，在该过程中，可以看到电流表指针会偏转，电压表示数逐渐变大(填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)把开关S接2，此时电容器放电。在放电过程中，极板间的电场强度变小(填“变大”“变小”或“不变”)，定值电阻R中有a经R流向b(填“a经R流向b”或“b经R流向a”)方向的电流。

答案：
(1)变大　
(2)变小　a经R流向b
　解析　
(1)在充电过程中，根据$C = \frac{Q}{U}$可知随着电荷量的增加，电压表示数逐渐变大。
(2)在放电过程中,极板上电荷量减小，则极板间的电场强度变小;电容器放电过程中，电流从正极板流向负极板，定值电阻R中有a经R流向b方向的电流。

【链接高考】 (2023·课标卷)在“观察电容器的充、放电现象”实验中，所用器材如下：电池、电容器、电阻箱、定值电阻、小灯泡、多用电表、电流表、秒表、单刀双掷开关以及导线若干。
(1)用多用电表的电压挡检测电池的电压。检测时，红表笔应该与电池的正极(填“正极”或“负极”)接触。
(2)某同学设计的实验电路如图甲所示。先将电阻箱的阻值调为$R_{1}$，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间的变化。电容器充电完成后，开关S再与“2”端相接，相接后小灯泡亮度变化情况可能是C(填选项字母)。
A. 迅速变亮，然后亮度趋于稳定
B. 亮度逐渐增大，然后趋于稳定
C. 迅速变亮，然后亮度逐渐减小至熄灭
(3)将电阻箱的阻值调为$R_{2}(R_{2}＞R_{1})$，再次将开关S与“1”端相接，再次记录电流随时间的变化情况。两次得到的电流I随时间t变化如图乙中曲线所示，其中实线是电阻箱阻值为$R_{1}$(填“$R_{1}$”或“$R_{2}$”)时的结果，曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的电荷量(填“电压”或“电荷量”)。
【评析】 试题源于人教版《必修第三册》“电容器的电容”一节的拓展学习，与教材实验基本相同，虽然电路上有些差异，但不影响求解思路。试题融入了多用电表的使用、观察电容器的放电现象和利用$I - t$图线与时间轴所围的面积表示电容器的带电荷量。

答案： 答案　
(1)正极　
(2)C
(3)$R_{2}$　电荷量
　解析　
(1)在使用多用电表时，应保证电流从红表笔流入，从黑表笔流出，即“红进黑出”,因此红表笔应该与电池的正极接触。
(2)S与“1”端接时,电容器充电;S与“2”端接时,电容器放电，且放电速度逐渐变小,直至为0,故C项正确,A、B两项错误。
(3)实线电流的峰值较小，说明电路中的电阻较大，对应电阻箱阻值为$R_{2}$;根据电流的定义式$I = \frac{q}{t}$可知q = It,则I−t图像与坐标轴围成的面积为电荷量。