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电容的定义式
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如图所示,电源电动势E=12V,内阻不计,各个电阻的阻值分别为R1=10Ω,R2=5Ω,R3=R4=R5=15Ω.电键S1和S2均断开,电容器电容C=2μF,且未带电.(1)如果只将S1闭合,求通过电阻R5的
网友投稿 2022-12-04 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,电源电动势E=12V,内阻不计,各个电阻的阻值分别为 R
1
=10Ω,R
2
=5Ω,R
3
=R
4
=R
5
=15Ω.电键S
1
和S
2
均断开,电容器电容C=2μF,且未带电.
(1)如果只将S
1
闭合,求通过电阻R
5
的电荷量.
(2)S
1
闭合足够长的时间后,再将S
2
闭合,求S
2
闭合后通过电阻R
5
的电荷量.
◎ 答案
(1)只将S
1
闭合,电路稳定时,电容器相当于开路,电阻R
3
和R
4
串联,则
R
3
两端的电压为U
3
=
R
3
R
3
+
R
4
E=
1
2
×
12V=6V
电容器的电压等于R
3
的电压,故电容器的带电量为Q=CU
C
=CU
3
=2×10
-6
×6C=1.2×10
-5
C
(2)再将S
2
闭合后,电路稳定后,R
1
、R
2
串联,R
3
、R
4
串联,两条支路再并联,并联电压等于电源的电动势.
根据欧姆定律得:R
2
两端的电压为U
2
=
R
2
R
1
+
R
2
E=
5
5+10
×12V=4V,R
4
两端的电压为U
4
=
R
4
R
3
+
R
4
E=6V
故电容器两端电压U
C
′=U
4
-U
2
=2V,电量为Q′=CU
C
′=4×10
-6
C
开关S
2
闭合前,电容器上板带正电,下板带负电;
再将S
2
闭合后,由于U
4
>U
2
,下板电势高于上板电势,则电容器上板带负电,下板带正电.
故S
2
闭合后通过电阻R
5
的电荷量为Q
5
=Q+Q′=1.6×10
-5
C.
答:(1)1.2×10
-5
C
(2)1.6×10
-5
C
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,电源电动势E=12V,内阻不计,各个电阻的阻值分别为R1=10Ω,R2=5Ω,R3=R4=R5=15Ω.电键S1和S2均断开,电容器电容C=2μF,且未带电.(1)如果只将S1闭合,求通过电阻R5的…”主要考查了你对 【电容的定义式】,【闭合电路欧姆定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/405806.html
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