Question

如图所示电路中，电阻R₁=R₂=R₃=6Ω，R₄=12Ω，电容C=10μF，电源电动势E=12V，内阻不计．
（1）当电键S断开时，电容器下极板带何种电荷？电荷量是多少？
（2）从闭合电键S到电路稳定过程中，流过电流计G的电荷量是多少？

Answer

（1）电键S断开时，电容器的电压即为R3的电压，电容器的上级板与电源正极相连，确定下极板带负电，求出R3的电压，根据Q=CU求出电荷量的大小．
（2）闭合电键后，根据闭合电路欧姆定律比较出电容器上下两端点的电势高低，从而得出两端的电势差，确定电容器两极板的带电，从而得出通过电流计G的电荷量．
【解析】
（1）电键S断开时，电容器的电压即为R3的电压，设为U
则且上极板电势高，故下极板带负电  
电荷量为Q1=CU=4×10-5C   
（2）当电键S闭合后至稳定时，
R1电压为R3电压为
所以电容器两端电压为U′=U1-U3=2V  
下极板电势高，故此时电容器下极板带正电，电荷量为Q2=CU=2×10-5C
所以通过电流计G的电荷量为△Q=Q1+Q2=6×10-5C  
答：（1）当电键S断开时，电容器下极板带负电，电荷量为Q1=CU=4×10-5C．
（2）流过电流计G的电荷量是6×10-5C．