Question

 如图所示电路，电源电动势E=15V，内阻r=1，电阻R₁=4电阻R₂=R₃=10，电容器的电容C=5×10^—3F，求：

（1）开关S打开时，电容器的电量Q₁为多少？

（2）将开关S闭合瞬间，通过电流计G的电量q为多少？电流方向如何？

 

 

 

 

Answer 1

【答案】

 解：

（1）开关S打开时，R₁与R₂串联，电容器两端的电压U_C1等于路端电压。

E=I₁(r＋R₁＋R₂)         -----------   1分

U_C1=I₁(R₁＋R₂)          ------------   1分

Q₁=C U_C1               ------------  1分

带入数据得Q₁ =0.07C    ------------  1分

（2）开关S闭合后，外电路的结构为：R₂与R₂并联再与R₁串联，电容器两端的电压U_C2等于电阻R₁两端电压。

E=I₂(r＋R₁＋R₂/ / R₃)     --------------  1分

U_C2=I₂R₁              --------------  1分

Q₂=C U_C2             --------------  1分

带入数据得Q₂ =0.03C --------------  1分

将开关S闭合瞬间，通过电流计G的电量q= Q₁ － Q₂= 0.04C   -------------   2分

电流方向向左           --------------  2分