Question

【題目】如圖所示電路中，電源電動勢E＝10v，內電阻不計，電阻R1＝14Ω，R2＝6.0Ω，R3＝2.0Ω，R4＝8.0Ω，R5＝10Ω，電容器的電容C＝2μF，求：

（1）電容器所帶的電荷量。并說明電容器哪個極板帶正電．

（2）若R2突然斷路，將有多少電荷量通過R5？

Answer 1

【答案】(1)下板帶正電，；（2），方向由上向下。

【解析】

(1)設Ud＝0，電容器兩板間的電壓即為a、b兩點間的電勢差．則a點電勢為Ua＝Ud＋＝0＋ V＝3 V．電流由b點經R4流到d點，則b點電勢為Ub＝Ud＋＝0＋ V＝8 V，由Ub>Ua可知，電容器下板帶正電．b、a兩點間的電勢差Uba＝Ub－Ua＝5.0 V，電容器所帶的電量為Q＝CUba＝1.0×10－5C.

(2)R1斷路，當再度達到穩定后，電容器電壓等于R4兩端的電壓，

此時電容器所帶電量Q′＝CU4＝C×＝2×10－6× C＝1.6×10－5 C.

由Ub>Ud可知，電容器下板仍帶正電．由Q′>Q知，R1斷路后電容器經歷了一次再充電過程，電容器極板上增加的電量為

q＝Q′－Q＝(1.6×10－5－1.0×10－5) C＝6.0×10－6 C