Question

如图中电源电动势E=10V，内阻可忽略，R1=R2=5Ω，C=30 μF，求：

Answer 1

解题思路：（1）闭合开关S，稳定后电容器相当于开关断开，两个电阻串联，根据全电路欧姆定律求解即可．

（2）开关S断开后，稳定时电容器两端的电压等于电源的电动势，电压增大，电容器充电，通过R₁的电荷量等于开关断开前后电容器电量的增加量．先求出断开前电容器的带电量，再求出断开后电容器的电量，两者之差即等于通过R₁的电荷量．

（1）电路稳定时，R₁、R₂，串联，则I=[E

R1+R2＝

10/5+5]=1 A，即为流过R₁的电流．

（2）S闭合时，电容器两端电压U_C=U₂=I•R₂=5V，储存的电荷量Q₁=C•U_C．

S断开至达到稳定后电路中电流为零，此时U_C′=E，储存的电荷量Q₁′=C•U_C′．很显然电容器上的电荷量增加了△Q=Q′-Q=CU_C′-CU_C=1.5×10^-4C．电容器上电荷量的增加是在S断开以后才产生的，这只有通过R₁这条途径实现，所以流过R₁的电荷量就是电容器带电荷量的增加量．

答：（1）稳定时通过R₁的电流1 A　（2）这个过程中流过R₁的总电荷量1.5×10^-4C

点评：

本题考点： 闭合电路的欧姆定律．

考点点评： 本题是含容电路，关键确定电容器的电压．电路稳定时电容器的电压等于与之并联的电路两端的电压．