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如图所示的电路,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/20 13:29:09
如图所示的电路,电源电动势E=6V,内阻r=1Ω,电阻R1=3Ω,R2=6Ω,电容器的电容C=3.6μF,二极管D具有单向导电性,开始时,开关S1闭合,S2断开.

(1)合上S2,待电路稳定以后,求电容器上电量变化了多少?
(2)合上S2,待电路稳定后再断开S1,求断开S1后流过R1的电量是多少?
(1)设开关S1闭合,S2断开时,电容器两端的电压为U1,干路电流为I1,根据闭合电路欧姆定律有
I1=
E
R1+r=1.5A
U1=I1R1=4.5V
合上开关S2后,设电容器两端电压为U2,干路电流为I2,根据闭合电路欧姆定律有
I2=
E

R1R2
R1+R2+r=2A
U2=I2
R1R2
R1+R2=4V
所以电容器上电量变化了△Q=(U2−U1)C=−1.8×10−6C
故电容器的电量减少了1.8×10-6C.
(2)合上S2后,设电容器上的电量为Q,则Q=CU2=1.44×10−5C
断开S1后,R1和R2的电流与阻值成反比,因而流过的电量与阻值也成反比,故流过R1的电量Q1=
R2
R1+R2Q=9.6×10−6C
故断开S1后流过R1的电量是9.6×10-6C.