Question

9．如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R₁=4Ω，R₂=5Ω，C=30μF，求：
（1）S閉合后，穩(wěn)定時通過R₂的電流；
（2）S原來閉合，然后斷開，這個過程中流過R₁的總電荷量．

Answer 1

分析 （1）閉合開關(guān)S，電阻R₁、R₂串聯(lián)，電容器的電壓等于R₂兩端的電壓，根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流．
（2）再將開關(guān)S斷開后，電路穩(wěn)定后電容器的電壓等于電源的電動勢電容器充電，通過R₁的電荷量等于電容器所增加的電量．

解答 解：（1）穩(wěn)定時，電容看做斷開狀態(tài)，電路中的電流：I=$\frac{E}{r+{R}_{1}+{R}_{2}}$=$\frac{10}{1+4+5}$A=1A
（2）S閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時，電容器兩端的電壓：
   U=IR₂=1×5V=5V 
斷開后，電容器兩端的電壓為10V
所以△U=5V
流過R₁的總電量為：
△Q=△U•C=5×30×10^-6C=1.5×10^-4C
答：（1）閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后通過R₁的電流是1A．
　（2）電容器兩端的電壓變化量是4V，流過R₁的總電量是1.5×10^-4C

點評 本題是含容電路，關(guān)鍵確定電容器的電壓．電路穩(wěn)定時電容器的電壓等于與之并聯(lián)的電路兩端的電壓．