電容器作為儲(chǔ)能器件,在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。用圖甲所示電路對(duì)給定電容值為C的電容器充電,無論采用何種充電方式,其兩極間的電勢(shì)差u隨電荷量q的變化圖像都相同。不計(jì)圖甲中電源內(nèi)阻。
(1)電容器充電的過程,實(shí)質(zhì)上是電源逐步把電子從電容器的正極板移到負(fù)極板的過程。
a.請(qǐng)利用u-q圖像求出電容器充電完成后儲(chǔ)存的電能Ep;
b.除了存儲(chǔ)在電容器中的電能,充電電路消耗的其它能量都是損失的能量。證明:整個(gè)充電過程中,Ep等于損失的電能E損。
(2)在如圖甲所示的充電電路中,只改變R電阻,用大小不同的兩個(gè)電阻及同一電源對(duì)同一電容器進(jìn)行兩次充電。在圖乙中做出兩次充電過程中,極板上的電荷隨時(shí)間變化的大致圖像,并標(biāo)出哪個(gè)是大電阻、哪個(gè)是小電阻對(duì)應(yīng)的充電圖像;
(3)若將圖甲中的電阻R減為0,本題(1)中Ep和E損的大小關(guān)系是否仍然成立?如果不成立給出合理的解釋;如果成立,請(qǐng)解釋E損的去向。
【考點(diǎn)】含容電路的動(dòng)態(tài)分析;電容的概念、單位與物理意義.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:15引用:1難度:0.5
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1.如圖甲所示的電路中,電阻R1=R2=R,D為理想二極管,n匝圓形金屬線圈半徑為r1,圓心為O,電阻為R,其余導(dǎo)線的電阻不計(jì)。半徑為r2(r2<r1)、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(垂直紙面向內(nèi)為正方向),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖乙所示。電容器的電容為C,且t=0時(shí)刻,電容器電量為0.則下列說法正確的是( ?。?br />
發(fā)布:2024/12/20 15:0:2組卷:73引用:1難度:0.5 -
2.水平放置的平行板電容器C、定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R、電源E和開關(guān)S等元件組成如圖所示電路,閉合S待穩(wěn)定后,電容器兩極板間的帶電油滴A恰好保持靜止。不考慮空氣阻力和浮力,下列說法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/19 4:30:2組卷:352引用:3難度:0.6 -
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發(fā)布:2024/12/14 12:30:1組卷:61引用:1難度:0.7
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