Question

如图所示的电路中，R1=R2=2Ω，R3=1Ω，C=30μF，电源电动势E=6V，内阻r=1Ω，单刀双掷开关S开始时接通

Answer 1

解题思路：（1）在直流电路中，电路稳定时电容器相当于断路；开关S接触触点2时，电容器不带电；开关S接触触点1时，3个电阻串联，根据闭合电路欧姆定律得到电路中的电流，由欧姆定律求出电容器两端的电压，从而得到带电量；（2）开关从触点1改为接触点2后，电容器相当于电源，通过三个电阻放电，根据并联电路的电压、电流关系得到两个支路的电流之比，从而得到通过电阻R1的电量．

（1）当开关接1时，R₁、R₂、R₃串联组成外电路，则电路中电流为：

I=[E

R1+R2+R3+r=

6/2+2+1+1]A=1A

电容器两端的电压 U_C=U₃=IR₃=1×1V=1V

则电容C所带电量 Q_C=CU_C=30×10^-6×1C=3×10^-5C

（2）当开关接2时电容器放电，R₁、R₂和R₃两个支路的并联

I₃：I₁₂=（R₁+R₂）：R₃

又由电量公式Q=It得：

Q12

Q3=

I12

I3

所以 Q₁₂=[1/5]Q=6.0×10^-6C

答：

（1）当开关S从触点2改接触点1，且电路稳定后，电容C所带电量为3×10^-5C．

（2）当达到（1）的状态之后，再将开关S从触点1改接触点2，直至电流为零时通过电阻R₁的电量为6.0×10^-6C．

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律；电容．

考点点评： 本题关键是理清两种情况下电容器的作用，然后根据电容器的定义公式和闭合电路欧姆定律列式求解．对电容器放电过程，要抓住电阻的连接关系，由并联电路中电流与电阻成反比来研究电量关系．