为了纪念爱因斯坦逝世50 周年及爱因斯坦
奇迹年100 周年, 国际物理学会把2005 年定为世
界物理学年。所以2005 年也就是物理学的生日
年, 那也就是小电容器的生日年。就在这一年, 有
一天小电容器收到了一个生日音乐贺卡, 它非常
高兴, 在它的音乐会上, 小电容器和它的生日音
乐贺卡表演了一个小节目。具体过程如下:
实验器材和准备
音乐贺卡两个, 电解电容器两只( 4 700
F/ 25V) , K 1、K 2、K 3、K 4 为按钮开关, K 5 为单刀
双掷开关, 1. 5 伏的干电池两节, 将这些器材连
接成如图1 所示的电路, 装在一块有机玻璃板上
长50cm, 宽38cm) , 然后把这一块示教板竖直插
在一个铝合金架子上, 这就是一个演示电容器实
验的示教板。
实验原理
音乐贺卡的电路图如图2 所示, 在它的电源
两极连接着由一个二极管和一个音乐盒组成的
并联电路, 由于二极管单向导电性, 可以显示电
容器在充放电过程当中电流方向。A 音乐盒用来
显示充电是否完成, 当A 音乐盒音乐停止时, 说
明电容器已经充电完毕; B 音乐盒用来显示电容
器放电时间的长短, 电容量越大, 它走的时间越
长。
实验操作和现象分析
首先介绍一下音乐盒的原理, 如图2 所示,
当K 闭合时二极管D 发光, 音乐盒发出优美的音
乐。下面具体的介绍一下如何用音乐贺卡来演示
电容器实验, 原理如图1 所示, 首先闭合K 1、K 2、
K 4, 然后将K 5 打到a 端, 此时A 音乐盒的音乐响
起, D1 发光, 当A 音乐盒音乐停止时, 说明电容
器已充电完毕, 这时K 5 打到b 端, D2 发光, B 音
乐盒的音乐响起, D1、D2 先后发光, 说明电容器
在充放电过程中的电流方向相反。然后断开K 1、
K 2, K 4 仍然闭合, 此时C1 与C2 并联, 这时将K 5
重新打到a 端, 给C1、C2 充电, 当A 音乐盒再次
停止时, 将K 5 打到b 端, B 音乐盒的音乐响起,
记下响的时间; 这时断开K 4, 给C1 充电, 重复上
述操作, 记下B 音乐盒响的时间; 最后断开K 2,
闭合K 3, 此时C1 与C2 串联, 重复上述操作, 记下
B 音乐盒响的时间。由于音乐盒耗电量小, 每次
均能响好长时间, 验现象明显, 可见度大, 学生一
看就明白。
电压一定时, 电容量越大, 储存的电能越多,
电容器放电持续时间越长, 通过观察B 音乐盒响
的时间的长短, 来形象、直观地比较C1、C2 串联
或并联后等效电容量的变化情况, 此时C1 作为
参考电容, 与C1、C 2 串联或并联后等效电容量作
比较。
不明白，可以百度文库里找电容器和它的生日音乐贺卡！！！！！！
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