解题思路:(1)电键S断开电路稳定时,电容器的电压就是R2的电压,根据闭合电路欧姆定律求出电压,再根据Q=UC求出电量.
(2)电键S闭合时,电容器的电压就是R1的电压,根据闭合电路欧姆定律求出电压,再根据Q=UC求出电量.
(3)电键S从断开到闭合且电路达到稳定的过程中流过安培表的电量等于电容器上电量的变化量.
(1)电键S断开电路稳定时,电容器的电压就是R2的电压.
R2的电压为:U2=[E
R1+R2+rR2=
6/2+3+1]×3V=3V
电容器上极板带正电:Q2=CU2=4×10-6×3C=1.2×10-5C
(2)电键S闭合时,电容器的电压就是R1的电压,
外电路电阻 R=
(R1+R2)R3
R1+R2+R3=
(2+3)×7.5
2+3+7.5Ω=3Ω
路端电压 U=[E/R+r]•R=[6/3+1]×3V=4.5V
R1两端的电压,U1=
R1
R1+R2U=[2/2+3]×4.5V=1.8V
电容器下极板带正电:Q1=CU1=4×10-6×1.8C=7.2×10-6C
(3)流过安培表的电量△Q=Q1+Q2=1.2×10-5C+7.2×10-6C=1.92×10-5C
答:
(1)电键S断开后,电路稳定时电容器的电量为1.2×10-5C;
(2)电键S闭合时,电路稳定时电容器的电量为7.2×10-6C;
(3)电键S从断开到闭合且电路达到稳定的过程中流过安培表的电量为1.92×10-5C.
点评:
本题考点: 电容;闭合电路的欧姆定律.
考点点评: 本题主要考查了闭合电路欧姆定律的直接应用,关键要同学们能理清电路的结构,明确电容器的电压与哪部分电路的电压相等,要知道电路稳定时,电容器所在电路没有电流,其电压与所并联的电路两端的电压相等.