Question

14.如图所示的电路中,电源电动势E＝6.00 V,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为R₁＝2.4 kΩ、R₂＝4.8 kΩ,电容器的电容C＝4.7μF.闭合开关S,待电流稳定后,用电压表测R₁两端的电压,其稳定值为1.50 V. 

（1）该电压表的内阻为多大?

（2）由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?

Answer 1

14.参考解答：

（1）设电压表的内阻为R_V,测得R₁两端的电压为U₁,R₁与R_V并联后的总电阻为R,则有

＝＋                                   ①

由串联电路的规律       ＝        ②

联立①②,得          R_V＝

代入数据,得R_V＝4.8 kΩ

（2）电压表接入前,电容器上的电压U_C等于电阻R₂上的电压,R₁两端的电压为,则

＝

又E＝U_C＋

接入电压表后,电容器上的电压为U_C′＝E－U₁

由于电压表的接入,电容器带电量增加了ΔQ＝C（U_C′－U_C）

由以上各式解得  ΔQ＝C

代入数据,可得ΔQ＝2.35×10^－6 C