Question

如圖所示的電路，電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻r=1Ω，電阻R₁=3Ω，R₂=6Ω，電容器的電容C=3.6μF，二極管D具有單向?qū)щ娦裕�開始時(shí)，開關(guān)S₁閉合，S₂斷開．
（1）合上S₂，待電路穩(wěn)定以后，求電容器上電量變化了多少？
（2）合上S₂，待電路穩(wěn)定后再斷開S₁，求斷開S₁后流過R₁的電量是多少？

Answer 1

（1）設(shè)開關(guān)S₁閉合，S₂斷開時(shí)，電容器兩端的電壓為U₁，干路電流為I₁，根據(jù)閉合道路歐姆定律有
I1=

E

R1+r

=1.5A
U₁=I₁R₁=4.5V
合上開關(guān)S₂后，設(shè)電容器兩端電壓為U₂，干路電流為I₂，根據(jù)閉合電路歐姆定律有
I2=

E

R1R2 R1+R2 +r

=2A
U2=I2

R1R2

R1+R2

=4V
所以電容器上電量變化了△Q=(U2-U1)C=-1.8×10-6C
故電容器的電量減少了1.8×10^-6C．
（2）合上S₂后，設(shè)電容器上的電量為Q，則Q=CU2=1.44×10-5C
斷開S₁后，R₁和R₂的電流與阻值成反比，因而流過的電量與阻值也成反比，故流過R₁的電量Q1=

R2

R1+R2

Q=9.6×10-6C
故斷開S₁后流過R₁的電量是9.6×10^-6C．