Question

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

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？

Answer 1

（1）电键S断开时，电容器的电压即为R₃的电压，设为U
则U＝

E

R3+R4

R3＝4V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U1＝

E

R1+R2

R1＝6VR₃电压为U3＝

E

R3+R4

R3＝4V
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．