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(16分)如图所示的电路中,ε1=10V,ε2=2V,内阻不计,R3=4Ω,C1=C2=1μF,C3=2μF,当K1、K2都断时,电容器均不带电。问:

(1)若R1、R2均调为4Ω时,合上K1、K2,电路稳定后,C1带电量为多少?

(2)R1的阻值为多少时,可使电容器C1不带电?

解析

(1)K1、K2闭合后,电路中电流强度

I=

UCN=ε-IR1=6V

ULM=IR22=2V,

UMN=IR3=4V

设电容器的带电量分别为Q1、Q2、Q3,带电性如图所示有

U1+U2=6V,   u2+u3=4V, C1U1+CU2=C3U3

由以上各式解得:U1=3.5V

Q1=C1U1=3.5×10-6C

 

(2)要使电容器C1两端电压为0

UCN=UON

UCN1-(ε12)R1/(R1+8)

UON=

由此解得   R1=32Ω

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