Question

【題目】如圖中電路的各元件值為：R1=R2=10Ω，R3=R4=20Ω，C=600F，電源電動勢E=6V，內阻不計,單刀雙擲開關K開始時接通觸點2，求：

(1)當開關K從觸點2改接通觸點1，且電路穩定后，電容C的帶電量.

(2)若開關K從觸點1改接觸點2后，直至電流為零止，通過電阻R1的電量.

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)在直流電路中，電容器相當于斷路；開關K接觸觸點2時，電容器不帶電；開關K接觸觸點1時，4個電阻串聯，根據歐姆定律得到電流和電容器兩端的電壓，從而得到帶電量；

(2)開關K從觸點1改為接觸點2后，電容器相當于電源，根據并聯電路的電壓、電流關系得到兩個支路的電流之比，從而得到通過電阻R1的電量．

(1)開關K接觸觸點2時，電容器不帶電；

開關K接觸觸點1時，4個電阻串聯，根據歐姆定律有:.

電容器與電阻R3和R4并聯，電壓為：UC=I(R3+R4)=0.1A×40 =4V

故帶電量為Q=CU=600×10-6×4=2.4×10-3（C）

(2)開關K從觸點1改為接觸點2后，電容器相當于電源進行放電；

電阻R3與R4串聯，而電阻R1與R2串聯，兩個支路再并聯，兩支路電流之比為：

故通過兩個支路的電量之比為：

根據電荷守恒定律，有Q1+Q2=2.4×10-3（C）

解得：Q1=1.6×10-4（C）