如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容C1=4μF,C2=1μF,求C1、C2所带电量.

问题描述:

如图所示,电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容C1=4μF,C2=1μF,求C1、C2所带电量.

电路稳定时,电阻R1、R2串联,则电容器C1的电压为
   U1=

R2
R2+R1+r
E=
2
2+3+1
×12V
=4V
电容器C2的电压为
  U2=
R1+R2
R1+R2+r
E
=10V
电容器C1的电量Q1=C1U1=4×10-6×4C=1.6×10-5C   
电容器C2的电量Q2=C2U2=Q2=1×10-6×10C=1×10-5C
答:C1、C2所带电量分别为1.6×10-5C和1×10-5C.
答案解析:电路稳定时,电阻R1、R2串联,电阻R3没有电流通过,电容器C1的电压等于电阻R2的电压,电容器C2的电压等于路端电压,根据欧姆定律和串联电压关系求出电容器的电压,再求解两电容器所带电量.
考试点:闭合电路的欧姆定律;电容.
知识点:本题关键确定电容器的电压,此题中电阻R3电流为零,电压为零,相当于导线.