Question

如图所示电路中，R1=3Ω，R2 = 6Ω，R3 = 1.5Ω，C=20μF，当开关S断开时，电源所释放的总功率为2W

当开关S闭合时，电源所释放的总功率为4W，求：
（1）电源的电动势和内电阻；
（2）闭合S时，电源的输出功率；
（3）在S断开和闭合时，电容器所带的电量各是多少？

Answer 1

(1) E^2/(6+1.5+r) = 2
E^2/(3//6+1.5+r) = 4
解出 电源的电动势 E = 4V
内电阻 r = 0.5 Ω；
(2)闭合S时，电源的输出功率为
(4/(3//6+1.5+0.5))^2 * (3//6+1.5) = 3.5 W
(3) S断开时，电容器两端电压为 U = 4*6/(6+1.5+0.5) = 3 V
所带的电荷量为 Q = CU = 20*10^(-6)*3 = 6*10^(-5) C
S闭合时，电容器两端电压为 U = 0
所带的电荷量为 Q = CU = 0