Question

如图所示的电路中，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，电阻R 1 =6Ω、R 2 =5Ω、R 3 =3Ω，电容器的电容C=2×10

Answer 1

开关S闭合电路稳定时，外电路中总电阻为R=R
2
+
R
1
R
3
R
1
+
R
3
=5+
6×3
6+3
=7Ω
根据闭合电路欧姆定律得：I=
E
R+r
=
6
7+1
A=0.75A
电容器两端的电压为U=I?
R
1
R
3
R
1
+
R
3
=0.75×2V=1.5V
电量Q=CU=1.5×2×10
-5
C=3×10
-5
C
断开开关S后：电容器通过R
1
与R
2
放电，设通过R
1
与R
2
的放电电流分别为I
1
和I
3
，则
I
1
I
3
=
R
3
R
1
由电量公式q=It可知，通过R
1
与R
2
的电量之比为
q
1
q
3
=
I
1
I
3
又q
1
+q
3
=Q
联立得：通过R
1
的电量为q
1
=
R
3
R
1
+
R
3
Q
=
3
6+3
×
3×10
-5
C=1×10
-5
C
故选AD

Answer 2

（1）设开关s1闭合，s2断开时，电容两端的电压为u1，干路电流为i1
根据闭合电路欧姆定律有：i1＝
e
r1+r
＝1.5a
（2）设开关s1闭合，s2断开时：u1=
i

1
r1＝4.5v
合上开关s2后，电容电压为u2，干路电流为i2．根据闭合电路欧姆定律有：
i2＝
e
r1r2
r1+r2
+r
＝2a
u2=i2
r1r2
r1+r2
＝4v
所以电容器上电量变化了：△q＝(u2?u1)c＝?1.8×10?6c
（或电容器上电量减少了 △q＝(u1?u2)c＝1.8×10?6c）
（3）合上s2后，电容上电量为q，
q＝cu2＝1.44×10?5c
断开s1后，r1和r2的电流与阻值成反比，故流过的电量与阻值成反比，
故流过r1的电量 q1＝
r2
r1+r2
q＝9.6×10?6c
答：
（1）流过电源的电流为1.5a．
（2）电容器上电量减少了1.8×10-6c．
（3）断开s1后流过r1的电量是9.6×10-6c．