Question

在如圖所示的電路中，電源的電動勢E=3.0V，內阻r=1.0Ω，電阻R₁=10Ω，R₂=10Ω，R₃=30Ω，R₄=35Ω；電容器的電容C=100μF．電容器原來不帶電．求接通電鍵K后流過R₄的總電量（　　）

A．1×10^-4C

B．2×10^-3C

C．2×10^-4C

D．2×10^-3C

Answer 1

分析：電容器原來不帶電，接通電鍵K后流過R₄的總電量，即為電容器所帶電量．電路穩定后，電容器這一電路中沒有電流，電容器的電壓等于電阻R₃的電壓．根據歐姆定律和電路串并聯關系，求出電阻R₃的電壓，由Q=CU求出電容器的電量，即為所解的電量．

解答：解：當電路穩定后，外電路總電阻為R=

R1(R2+R3)

R1+R2+R3

=

10×(10+30)

10+10+30

Ω=8Ω
路端電壓為U=

R

R+r

E=

8

8+1

×3v=

8

3

V
電阻R₃的電壓為U₃=

R3

R2+R3

U=

30

30+10

×

8

3

V=2V
則電容器的電壓U_C=U₃=2V，電量為Q=CU_C=100×10^-6×2C=2×10^-4C
故選C

點評：求解電容器的電量時關鍵確定其電壓，當電路穩定時，電容器所在的電路沒有電流，電容器的電壓等于這條電路兩端的電壓．