Question

【題目】如圖所示，電源電動勢E=9V ， 內電阻r=0.5Ω ， 電阻R1=5.0Ω、R2=3.5Ω、R3=6.0Ω、R4=3.0Ω ， 電容C=2.0μF ． 當電鍵K由與a接觸到與b接觸通過R3的電量是多少？

Answer 1

【答案】解：電路中的電流：I= =1A
當開關接a時，電容器的電壓為：U1=IR1=1×5.0=5.0V
電量為：Q1=CU1=2×10﹣6×5C=1×10﹣5C ．
當開關接b時，電容器的電壓為：U2=IR2=1×3.5V=3.5V
電量為：Q2=CU2=2×10﹣6×3.5C=0.7×10﹣5C ， 且上極板帶負電，下極板帶正電．
由Q=CU可知，開關由a接b的過程中，電量變化為：
△Q=（U1+U2）C=8.5×2.0×10﹣6=1.7×10﹣5C
即通過R3的電荷量為1.7×10﹣5C
【解析】電路中的電流：I= =1A
當開關接a時，電容器的電壓為：U1=IR1=1×5.0=5.0V
電量為：Q1=CU1=2×10﹣6×5C=1×10﹣5C ．
當開關接b時，電容器的電壓為：U2=IR2=1×3.5V=3.5V
電量為：Q2=CU2=2×10﹣6×3.5C=0.7×10﹣5C ， 且上極板帶負電，下極板帶正電．
由Q=CU可知，開關由a接b的過程中，電量變化為：
△Q=（U1+U2）C=8.5×2.0×10﹣6=1.7×10﹣5C
即通過R3的電荷量為1.7×10﹣5C ．
答：當電鍵由與a接觸轉到與b接觸時通過R3的電量1.7×10﹣5C ．