题目内容
【题目】如图所示电路中， 
， 
， 
， 
。当开关S1闭合、S2断开，电路稳定时，电源的总功率为2W，当开关S1、S2都闭合，电路稳定时，电源的总功率为4W，求：
（1）电源电动势E和内电阻r；
（2）当S1、S2都闭合时电源的输出功率及电源内部产生的热功率；
（3）当S1闭合，分别计算在S2闭合与断开时，电容器所带的电荷量各为多少？
【答案】（1）
（2）3W；0.5W（3）当S1，S2闭合时，Q=0；当S1闭合，S2断开时， 
【解析】试题分析：（1）当开关
闭合、
断开电路稳定时， 
和
串联．当开关
、
都闭合电路稳定时， 
和
并联，再与
串联，结合闭合电路欧姆定律以及功率的公式求出电源的电动势和内电阻；（2）当开关
闭合、
断开电路稳定时，电容器与并联在
两端，电容器板间电压等于
两端的电压，由Q=CU求出电容器所带的电量；（3）当
、
闭合时，根据
求出输出功率．当开关
、
都闭合电路稳定时，电容器两端的电势差为零，结合Q=CU求出电容器所带的电荷量.
（1）当
闭合、
断开电路稳定时
电源消耗的总功率为
代入数据得： 
①
当
、
都闭合电路稳定时， 
电源消耗的总功率为
代入数据： 
②
联立①②解得电源的电动势E=4V，内电阻
（2）当
、
都闭合电路稳定时，外部总电阻
干路上总电流
电源的输出功率
电源内部产生的热功率
（3）当
、
都闭合时，由电路图可知，电容器两端电压为0
故电容器所带的电荷量为Q=0
当
闭合、
断开，电路稳定后
外部总电阻
干路上总电流
电容器两端电压和电阻
两端电压相同，即
电容器所带的电荷量为
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