居殿兵

(江苏省高邮中学,江苏 扬州 225600)

“观察电容器充、放电实验”是高中物理实验中一个重要实验.通过该实验的研究,可以直观看到电容器充、放电过程电流随时间的变化规律,动手做实验时会发现有许多困难,通过思考能找到解决困难的途径,在过程中学会处理问题的方法,如:重复实验法、描点作图法、微元法、面积法、视频技术、传感器知识.

1 电容器充、放电理论分析

1.1 充电过程

图1

结合初始条件,得

1.2 放电过程

如图1所示,当开关S先打到1再打到2位置时,电容器进行放电,放电过程有

结合初始条件,得

1.3 参数影响

2 传统实验分析

2.1 电容判断

本实验重要研究对象是电容器,实验前应该判断它的好坏,如何进行呢?一般应用多用电表的电阻挡进行测量.

选择多用电表的电阻挡,此挡的电路中有电池,如果电容器是好的,多用电表的黑、红表笔分别与电容器长、短脚接通时,电池会先对电容器进行充电,有充电电流,多用电表指针会先向右偏转,充电结束,电流为0,指针又会回到最左端(如果电容器容量较大,充电时间比较长,是充电过程的后一阶段,电流越来越小,指针往左偏,非电流是0时自然左偏).如果发现指针没有向右偏转,说明电容器断路;如果发现指针先向右偏转,但没有回转,说明电容器短路;如果发现指针先向右偏转,后向左偏,但没有回到最左端,说明电容器漏电.

判断电容器的好坏,用电阻挡的哪个倍率好呢?本人使用不同大小的电容器进……