Question

9．如图所示，电源电动势E=10V，内阻r=1Ω，R₁=4Ω，R₂=5Ω，C=30μF，求：
（1）S闭合后，稳定时通过R₂的电流；
（2）S原来闭合，然后断开，这个过程中流过R₁的总电荷量．

Answer 1

分析 （1）闭合开关S，电阻R₁、R₂串联，电容器的电压等于R₂两端的电压，根据闭合电路欧姆定律求出电流．
（2）再将开关S断开后，电路稳定后电容器的电压等于电源的电动势电容器充电，通过R₁的电荷量等于电容器所增加的电量．

解答 解：（1）稳定时，电容看做断开状态，电路中的电流：I=$\frac{E}{r+{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{10}{1+4+5}$A=1A
（2）S闭合，电路处于稳定状态时，电容器两端的电压：
   U=IR₂=1×5V=5V 
断开后，电容器两端的电压为10V
所以△U=5V
流过R₁的总电量为：
△Q=△U•C=5×30×10^-6C=1.5×10^-4C
答：（1）闭合开关S，稳定后通过R₁的电流是1A．
　（2）电容器两端的电压变化量是4V，流过R₁的总电量是1.5×10^-4C

点评 本题是含容电路，关键确定电容器的电压．电路稳定时电容器的电压等于与之并联的电路两端的电压．