题目内容
如图所示电路中,电阻R1=R2=R3=6Ω,R4=12Ω,电容C=10μF,电源电动势E=12V,内阻不计.(1)当电键S断开时,电容器下极板带何种电荷?电荷量是多少?
(2)从闭合电键S到电路稳定过程中,流过电流计G的电荷量是多少?
【答案】分析:(1)电键S断开时,电容器的电压即为R3的电压,电容器的上级板与电源正极相连,确定下极板带负电,求出R3的电压,根据Q=CU求出电荷量的大小.
(2)闭合电键后,根据闭合电路欧姆定律比较出电容器上下两端点的电势高低,从而得出两端的电势差,确定电容器两极板的带电,从而得出通过电流计G的电荷量.
解答:解:(1)电键S断开时,电容器的电压即为R3的电压,设为U
则
且上极板电势高,故下极板带负电
电荷量为Q1=CU=4×10-5C
(2)当电键S闭合后至稳定时,
R1电压为
R3电压为
所以电容器两端电压为U′=U1-U3=2V
下极板电势高,故此时电容器下极板带正电,电荷量为Q2=CU=2×10-5C
所以通过电流计G的电荷量为△Q=Q1+Q2=6×10-5C
答:(1)当电键S断开时,电容器下极板带负电,电荷量为Q1=CU=4×10-5C.
(2)流过电流计G的电荷量是6×10-5C.
点评:本题考查了含容电路问题,掌握含容电路的特点,通过闭合电路欧姆定律进行求解.
(2)闭合电键后,根据闭合电路欧姆定律比较出电容器上下两端点的电势高低,从而得出两端的电势差,确定电容器两极板的带电,从而得出通过电流计G的电荷量.
解答:解:(1)电键S断开时,电容器的电压即为R3的电压,设为U
则
电荷量为Q1=CU=4×10-5C
(2)当电键S闭合后至稳定时,
R1电压为
所以电容器两端电压为U′=U1-U3=2V
下极板电势高,故此时电容器下极板带正电,电荷量为Q2=CU=2×10-5C
所以通过电流计G的电荷量为△Q=Q1+Q2=6×10-5C
答:(1)当电键S断开时,电容器下极板带负电,电荷量为Q1=CU=4×10-5C.
(2)流过电流计G的电荷量是6×10-5C.
点评:本题考查了含容电路问题,掌握含容电路的特点,通过闭合电路欧姆定律进行求解.
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