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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.
(2)若R2突然断路,将有多少电荷量通过R5
分析:(1)当电路稳定时,R1与R2串联,R3与R4串联,两条支路并联.R5上没有电流流过.根据欧姆定律求解,结合电路电势关系求出a、b两点间的电势差,即为电容器的电压,再求电量.电势高的极板为正极板,带正电荷
(2)R1断路,当再度达到稳定后,电容器电压等于R4两端的电压,根据电容器上电压的变化判断电容器充电或放电,分析通过R5的电荷.
解答:解:(1)由图可知:
UR1UR2=R1R2=14:6
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?d=0
则有:UR2=?a-?d=3V
且:UR4=?b-?d=8V
可知:?a=3V,?b=8Vb点电势高,下极板带正电  Uba=?b-?a=5V
Q=CUba=2×10-6×5=1×10-5C
(2)R2断路后:Uab=UR3=2V
Q′=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
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
点评:本题是电路桥式电路,对于电容器,关键求电压.本题电路稳定时,电容器的电压等于电容器这一路同侧两个电阻的电压之差.
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