Question

如圖所示，電源電動勢E=6V，電源內阻不計．定值電阻R₁=2.4kΩ、R₂=4.8kΩ．
（1）若在ab之間接一個C=100μF的電容器，閉合開關S，電路穩定后，求電容器上所帶的電量；
（2）若在ab之間接一個內阻R_V=4.8kΩ的電壓表，求電壓表的示數．

Answer 1

分析：（1）電路穩定后，電容器的電壓等于R₂的電壓．對于電路結構，電容器相當開關斷開．求出電壓，即可求出電容器的電量．
（2）在ab之間接一個內阻R_V=4.8kΩ的電壓表，電壓表相當一個電阻，電路結構是電壓表與R₂并聯，再與R₁串聯．根據歐姆定律求出電壓表的示數．

解答：解：（1）設電容器上的電壓為Uc．則UC=

R2

R1+R2

E
        電容器的帶電量Q=CU_C，代入解得：Q=4×10^-4C
   （2）設電壓表與R₂并聯后電阻為R_并=

R2RV

R2+RV

       則電壓表上的電壓為：U_V=

R并

R并+R1

E
          解得：U_V=3V
答：（1）電容器上所帶的電量為4×10^-4C；
    （2）若在ab之間接一個內阻R_V=4.8kΩ的電壓表，電壓表的示數為3V．

點評：對于電容器，關鍵在于電壓的計算，當電容器與電阻并聯時，電容器等于并聯電阻的電壓．對于有一定內阻的電壓表，看成可測量電壓的電阻．