问题
计算题
如图所示电路中,电源电动势E=10 V,内阻不计,电阻R1=14 Ω,R2=6.0 Ω,R3=2.0 Ω,R4=8.0 Ω,R5=10 Ω,电容器的电容C=2μF。求:
(1)电容器所带的电荷量,并说明电容器哪个极板带正电;
(2)若R2突然断路,将有多少电荷量通过R5?电流的方向如何?
答案
解:(1)分析题中所给电路可知,电容器两端的电压即为a、b两点间的电势差
因为
设d点为零电势参考点,则φa=3 V,φb=8V
故Uc=5 V,电容器的下极板带正电,此时电容器带电荷量Q=CUc=1.0×10-5 C
(2)当R2突然断路后,UC'=U3'=2 V
此时电容器的上极板带正电,带电荷量Q'=CUC'=0.4×10-5 C
流过R5的电荷量为Q+Q'=1.4×10-5 C,电流的方向从a到b