题目

如图所示，两电源的电动势E1=E2=3 V，内阻r1=r2=1 Ω,R1=2 Ω,R2=4 Ω,C=10 μF,试问：（1）当S1断开、S2接通时，电容器两端带电荷量为多大？（2）现断开S2，再接通S1，从S2断开时起到电容器两端电压稳定时止，通过R2的电荷量为多大？ 答案：（1）4×10-6 C  (2)2.8×10-5 C解析：（1）当S2接通、S1断开时，两电源分别与R1和R2构成独立的闭合回路.对于电源E1与R1构成的回路：I1==1 AUab==I1R1=2 V对于电源E2与R2构成的回路：I2==0.6 AUdb==I2R2=2.4 VUab=2 V,Ubd=2.4 V,可得φd＞φa,且φd-φa=0.4 V则QC=CUC=4×10-6 C，且下极板带正电.（2）当断开S2、闭合S1后，则两个回路都发生了变化：E2和R2之间被断开，R2上没有电流通过，成为“无效电阻”，于是可看作一般导线；而另一回路也变成了由E1和E2并联再向R1供电的电路.故有：I1′=E1/(R1+)=1.2 AUC′=Uad′=I1′R1=2.4 V.因此Q′=CUC′=2.4×10-5 C，且上极板带正电，考虑到电容器极板电性的变化，ΔQ=Q+Q′=2.8×10-5 C.即通过R2上的电荷量为2.8×10-5 C.

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