按图甲所示连接电路,当开关S闭合时,电源将使电容器两极板带上等量异种电荷,这一个过程叫做电容器充电。已知电容器的电容为
C,电源电动势大小为
E。

(1)求充电结束后电容器所带的电荷量
Q。
(2)为了检验第(1)问结果是否正确,在图甲中用电流传感器观察到充电时,电路中电流随时间变化的
i - t曲线如图乙所示,其中

为已知量。类比是一种常用的研究方法,对于直线运动,我们学习了用
v - t图像求位移的方法。请你借鉴此方法,估算充电结束后电容器所带的电荷量的大小。
(3)电容器在充电过程中,两极板间的电压
u随所带电荷量
q增多而增大,储存的能量增大。请在图丙中画出电容器充电过程中的
u -
q图像,并借助图像求出充电结束后电容器储存的能量
E0。