解题思路:(1)由图可知,R1与R2串联,当开关接a时,电容器与R1并联,根据串联电路的分压规律求出电容器的电压,即可求得电量.
(2)当开关与b连接时,C与R2并联即可求得电量,当开关与b连接时,C与R2并联;由C中电量的变化可得出流过R3的电量.
(1)电路中的电流:I=
E
R1+R2+r=
9
0.5+5.0+3.5A=1A
当开关接a时,电容器的电压为:U1=IR1=1×5.0=5.0VV
电量为:Q1=CU1=2×10-6×5C=1×10-5C,由于上极板电势高,则上极板带正电荷.
(2)当开关接b时,电容器的电压为:U2=I•R2=1×3.5V=3.5V
电量为:Q2=CU2=2×10-6×3.5C=0.7×10-5C,且上极板带负电,下极板带正电.
由Q=CU可知,开关由a接b的过程中,电量变化为:
△Q=(U1+U2)C=8.5×2.0×10-6=1.7×10-5C
即通过R3的电荷量为1.7×10-5C.
答:(1)当电键与a接触时电容带电量1×10-5C;
(2)当电键由与a接触转到与b接触时通过R3的电量1.7×10-5C.
点评:
本题考点: 闭合电路的欧姆定律;电容.
考点点评: 本题考查闭合电路欧姆定律中的含容电路问题,在解题时要注意电路稳定时R3、R4相当于导线;电容器中变化的电量才流过R3.