《2025年教材完全解读高中物理必修第三册粤教版》

例1-2 教材练习T2改编
如图甲所示，是利用电流传感器系统研究电容器充电情况的电路图。将电容器$ C_1 $接入电路检查无误后进行了如下操作：

图甲为研究电容器充电的电路图
① 将$ S $拨至$ 1 $，并接通足够长的时间；
② 将$ S $拨至$ 2 $；
③ 观察并保存计算机屏幕上的$ I-t $图线，得到图线Ⅰ(图乙Ⅰ)；
④ 换上电容器$ C_2 $，重复前面的操作，得到图线Ⅱ(图乙Ⅱ)。
图乙为$ I-t $图像
(1) 下列说法正确的是。
A. 电容器充电的过程中，负电荷由电源的正极移动到电容器的正极板
B. 电容器充电的过程中，电路中的电流不断增大
C. 电容器充电的过程中，电容器两极板间的场强不断变大
D. 电容器充电的过程中，电容器把其他形式的能量转化为电场能
(2) 由$ I-t $图线可以分析出，两个电容器充电结束后，$ C_1 $的电荷量(填“大于”“小于”或“等于”)$ C_2 $的电荷量。
解 (1) 电容器充电的过程中，负电荷由电容器的正极板移动到电源的正极，选项$ A $错误；电容器充电的过程中，电路中的电流不断减小，选项$ B $错误；电容器充电的过程中，电容器两极板上所带电荷量逐渐增大，两极板间的电压逐渐增大，根据$ E = \frac{U}{d} $，可知场强不断变大，选项$ C $正确；电容器充电的过程中，电容器把其他形式的能量转化为电场能，选项$ D $正确。
(2) $ I-t $图像与坐标轴所围的面积表示电容器充电过程中，极板上获得的电荷量，由题图乙可知，图线Ⅰ与坐标轴所围的面积较大，故两个电容器充电结束后，$ C_1 $的电荷量大于$ C_2 $的电荷量。
答 (1) $ CD $；(2) 大于

答案：
(1) CD
(2) 大于