Question

【题目】如图所示电路，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω．外电路中电阻R1=2Ω，R2=3Ω，R3=7.5Ω．电容器的电容C=4μF．

（1）电键S闭合，电路稳定时，电容器所带的电量．
（2）电键从闭合到断开，流过电流表A的电量．

Answer 1

【答案】
（1）解：电键S闭合，电路稳定时，电容器所在电路没有电流．

外电路总电阻为： =3Ω

干路电流为： =1.5A

路端电压为：U=E﹣Ir=4.5V

电容器的电压为：U1= =1.8V

所以电容器的电量：Q1=CU1=7.2×10﹣6C，b板带正电，a板带负电．

答：电键S闭合，电路稳定时，电容器所带的电量 ．

（2）S断开，电路稳定时，电容器的电压就是R2的电压，U2= =3V

所以电容器的电量：Q2=CU2=1.2×10﹣5C，a板带正电，b板带负电．

则流过电流表A的电量 Q=Q1+Q2=1.92×10﹣5C．

答：电键从闭合到断开，流过电流表A的电量

【解析】（1）本题是含容电路，充电过程的电容器相当于一个电阻逐渐变大的电阻，稳定的电容器看成是断路．放电的电容器相当于一个电阻逐渐变小的电阻。电容器和谁并联电压就等于谁的。电键S闭合时，电路稳定时电容器相当于断路，电容器的电压等于R1的电压，根据并联电路电流关系求出电路中的总电流，再求出电容器的电压，由Q=CU求解其电量．
（2）电键S断开电路稳定时，R3 电路没有电流流过，电容器的电压就是R2的电压，根据闭合电路欧姆定律求出电压，再根据Q=UC求出电量．，得到流过电流表A的电量．因为两次电性相反所以流过电流表A的电量等于两次电量相加之和。