Question

【题目】如图所示，电源电动势E=9V ， 内电阻r=0.5Ω ， 电阻R1=5.0Ω、R2=3.5Ω、R3=6.0Ω、R4=3.0Ω ， 电容C=2.0μF ． 当电键K由与a接触到与b接触通过R3的电量是多少？

Answer 1

【答案】解：电路中的电流：I= =1A
当开关接a时，电容器的电压为：U1=IR1=1×5.0=5.0V
电量为：Q1=CU1=2×10﹣6×5C=1×10﹣5C ．
当开关接b时，电容器的电压为：U2=IR2=1×3.5V=3.5V
电量为：Q2=CU2=2×10﹣6×3.5C=0.7×10﹣5C ， 且上极板带负电，下极板带正电．
由Q=CU可知，开关由a接b的过程中，电量变化为：
△Q=（U1+U2）C=8.5×2.0×10﹣6=1.7×10﹣5C
即通过R3的电荷量为1.7×10﹣5C
【解析】电路中的电流：I= =1A
当开关接a时，电容器的电压为：U1=IR1=1×5.0=5.0V
电量为：Q1=CU1=2×10﹣6×5C=1×10﹣5C ．
当开关接b时，电容器的电压为：U2=IR2=1×3.5V=3.5V
电量为：Q2=CU2=2×10﹣6×3.5C=0.7×10﹣5C ， 且上极板带负电，下极板带正电．
由Q=CU可知，开关由a接b的过程中，电量变化为：
△Q=（U1+U2）C=8.5×2.0×10﹣6=1.7×10﹣5C
即通过R3的电荷量为1.7×10﹣5C ．
答：当电键由与a接触转到与b接触时通过R3的电量1.7×10﹣5C ．