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如图所示电路中,电源电动势E=10v,内电阻不计,电阻R1=14Ω,R2=6.0Ω,R3=2.0Ω,R4=8.0Ω,R5=10Ω,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
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问题描述:

如图所示电路中,电源电动势E=10v,内电阻不计,电阻R1=14Ω,R2=6.0Ω,R3=2.0Ω,R4=8.0Ω,R5=10Ω,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?

刘弢回答:
  (1)由图可知:UR1:UR2=R1:R2=14:6且UR1+UR2=10V得:UR1=7V,UR2=3V同理可得:UR3=2V,UR4=8V令d点的电势为零电势,即ϕd=0则有:UR2=ϕa-ϕd=3V且:UR4=ϕb-ϕd=8V可知:ϕa=3V,ϕb=8V,b点电势高,下极板带正电Uba=ϕb-ϕa=5VQ=CUba=2×10-6×5=1×10-5C;(2)R2断路后:Uab=UR3=2VQ′=CUab=2×10-6×2C=4×10-6C此时下极板带负电,则流过R5电荷量为:△Q=Q+Q′=1.4×10-5C;电流由上到下!答:(1)电容器所带的电荷量为1×10-5C,下极板为正;(2)将有1.4×10-5C电荷量通过R5,电流由上到下.
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