题目

题型：不详难度：来源：

（10分）如图所示的电路中，电源的电动势E=10V，内阻可忽略不计，各电阻的阻值分别为R₁=20Ω，R₂=30Ω，滑动变阻器的最大阻值R=50Ω，电容器的电容C=20μF，则：

（1）合上电键S，将滑动触头P置于滑动变阻器最左端a点时，电路稳定后电容器的上极板M带何种电荷？所带的电量为多少？
（2）电键S保持闭合，把滑动触头P缓慢地从最左端a点移到最右端b点的过程中，通过导线中D点的电荷量为多大？
（3）滑动触头P移到最右端b点后，断开电键S，电容器放电过程中流过R2的电荷量是多少？

答案

（1）负电；；（2）2×10^-4C；（3）8.4×10^-5C

解析

试题分析：（1）开关S闭合，滑动触头P处于a点时，电容器C与电阻R关联，电容器两极板MN间的电压： ①（1分）
此时电容器上极板M带负电           （1分）
电荷量：    ②（2分）（因前已判断电性，未写“—”号不扣分）
（2）滑动触头P处于b点时，电容器C与电阻R₂并联，电容器两极板MN间电压：
    ③（1分）
此时电容器上板M带正电，电荷量：Q_{M`</sub>=-CU<sub>2</sub>=1.2×10<sup>-4</sup>C    ④（1分）
所以这过程中通过D点的电荷量为：Q<sub>M`}-Q=2×10^-4C        ⑤（1分）
（3）（3分）电键S断开，电容器C通过两并联支路放电，通过R₂的电荷量：
Q₂=[（R₁+R）/（R₂+R₁+R）] Q_M`=8.4×10^-5C                 ⑥（3分）