在如图所示的电路中,电源电动势为E=3.0 V,内电阻为r=1.0 Ω.R1=R2=10 Ω, R3=R4=30 Ω.电容器的电容C=100 mF.最初K处于闭合状态,现将K断开,求断开K后通过各个电阻的电量.
解析:K处于闭合时,闭合电路的总电阻为 R总= 所以干路电流为I= 所以路端电压为U=E-Ir= 由串联电路的分压关系得,电容器两端的电压为 UC= 所以断开前,电容器的带电量为 Q=CUC=2×10-4(C) K断开后,R1、R2串联,再与R3并联,最后和R4串在一起构成电容器放电电路,如图所示. 通过左、右支路的平均电流分别为I左、I右,则
通过R1与R2的电量为Q左,通过R3的电量为Q右, 并且Q左=I左t左,Q右=I右t右. 由于左、右支路的通电时间相等,
又 Q左+Q右=Q ② 解①②得: Q右= Q左= 则通过R1、R2、R3、R4的电量分别为: 1.2×10-4 C、1.2×10-4 C、8×10-5 C、2×10-4 C |
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