Question

17．如圖所示，R₁=6Ω，R₂=3Ω，C1=6μF，E=18V，r=0，求：
（1）當(dāng)開關(guān)s斷開時(shí)A點(diǎn)的電勢
（2）當(dāng)開關(guān)s閉合時(shí)，電容器C1的電量變化了多少庫侖？

Answer 1

分析 （1）明確電路結(jié)構(gòu)，注意零電勢點(diǎn)的位置，則可明確A點(diǎn)的電勢；
（2）開關(guān)閉合后，兩電容器相當(dāng)于開路，根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律可明確電容器兩端的電壓；從而求出電壓的改變量；再根據(jù)Q=UC求出電量的改變量．

解答 解：（1）電容器在直流電路中穩(wěn)定后，兩支路均無電流，B與C電勢相等，A與D電勢相等，
因?yàn)锽點(diǎn)接地，則φ_B=0；，U_BD=18V
所以φ_A=-18V；
（2）當(dāng)開關(guān)S閉合后，兩電容器相當(dāng)于開路，電路中兩電阻串聯(lián)；
C₁兩端的電勢差U′=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$E=$\frac{6}{6+3}$×18=12V；
C₁兩端的電勢差的變化量△U=U′-U=12-18=-6V；
負(fù)號(hào)說明電勢差降低，
則C₁中電量的改變量為△Q=△UC=6×6×10^-6=3.6×10^-5C
答：（1）當(dāng)開關(guān)s斷開時(shí)A點(diǎn)的電勢為-18V；
（2）當(dāng)開關(guān)s閉合時(shí)，電容器C₁的電量減小了3.6×10^-5C

點(diǎn)評 本題考查含容電路的分析問題；當(dāng)電容器接在直流電路中時(shí)相當(dāng)于電路斷開（也可以視為電壓表），這樣就比較容易看出電路中電容器兩端的電壓．