Question

【題目】如圖所示的電路中，電源的電動勢E=12V，內阻可忽略不計，電阻的阻值分別為R1=R2=20Ω，滑動變阻器的最大阻值R=60Ω，電容器MN的電容C=20μF，現將滑動觸頭P置于最左端a點，合上開關S，經過一段時間電路處于穩定．求：

（1）通過R1的電流；

（2）斷開S后，通過R2的電荷量；

（3）滑動觸頭P置于最左端a點，合上開關S，待電路穩定后，將P緩慢地從a點移到最右端b點的過程中，通過導線BM的電荷量．

Answer 1

【答案】（1）0.3A（2）2.4×10-5C（3）2.4×10-4C

【解析】

（1）通過R1的電流：

（2）電容器所帶的電量為：，極板帶電量為下正上負；

S斷開后電容器的電量通過兩個支路放電，一是電阻R1支路，另一條是電阻R2和電阻器R的串聯支路，根據并聯電路的電流關系可知，兩支路的電阻之比為20：80，則電流之比為4：1，可知通過R2的電量為.

（3） 當滑動端滑到b端時可求的電容器的帶電量為：，

此時電容器的極性為上正下負；則將P緩慢地從a點移到最右端b點的過程中，通過導線BM的電荷量為QBM=Q+Q′=2.4×10-4C．