Question

如圖所示，R₁=20Ω，R₂=30Ω，C₁=50μF，C₂=100μF，ab間電壓恒定不變，當(dāng)電鍵k閉合時(shí)電流表的示數(shù)為I=2A，求：
①電鍵閉合時(shí)電容器C₁、C₂的電壓U₁、U₂分別為多大？
②電鍵斷開(kāi)時(shí)電容器C₁、C₂所帶電量Q₁、Q₂分別為多大？

Answer 1

【答案】分析：①電鍵閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電容器C₁、C₂的電壓分別等于電阻R₁、R₂的電壓，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)求出電壓，再求解電量Q₁、Q₂．電源中沒(méi)有電流；
②電鍵斷開(kāi)時(shí)，電容器C₁、C₂的電壓均等于a、b間的電壓．
解答：解：①電鍵閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，則C₁、C₂的電壓分別等于電阻R₁、R₂的電壓，則有
   U₁=IR₁=2×20V=40V
   U₂=IR₂=2×30V=60V
②電源中沒(méi)有電流，電容器C₁、C₂的電壓均等于a、b間的電壓，都是均等于a、b間的電壓U_ab=U₁+U₂=100V．
則
    Q₁=C₁U₁=50×10^-6×100C=5×10^-3C
   
答：
①電鍵閉合時(shí)電容器C₁、C₂的電壓U₁、U₂分別為40V和60V．
②電鍵斷開(kāi)時(shí)電容器C₁、C₂所帶電量Q₁、Q₂分別為5×10^-3C和1×10^-2C．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于電容器問(wèn)題，關(guān)鍵是確定其電壓，電路穩(wěn)定時(shí)，電容器的電壓等于與其并聯(lián)的電路的電壓．