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_含电容器电路的归类分析 山东潍坊寒亭一中 张启光 李瑞芳（邮编261100）电容器是一个储能元件，在直流电路中，当电路稳定后，电容器相当于一个阻值无限大的元件，含有电容器的支路看作断路，关于电路中电容器的考查常见以下几方面： 一、考查电容器所带电荷量图1SR4R3R2R1byay例1 如图1所示电路中，已知电容器的电容C=2F，电源电动势E=12V，内阻不计，:=1:2:6:3，则S闭合时电容器a板所带电荷量为（ ）A8C B4C C4C D8C解析：电源内阻不计则路端电压为12V，电路稳定后电容器相当于断路，由串联正比分压有，则8V，同理，则4V，取电源的负极电势为零，则a板电势为8V，b板电势为4V，故电容器两极板间电势差U4V，a板带正电荷8C，正确答案为D图2SR3R2R1byay二、考查电路变化后流过用电器的电荷量例2 如图2所示电路中8，电容器电容C=5F，电源电动势E=6V，内阻不计，求电键S由稳定的闭合状态断开后流过的电荷量解析：电键闭合时电路结构为R1和R2串联后与R3并联，电容器并在R2两端，电源内阻不计，由串联正比分压得3V，b板带正电，电荷量QCU215C；电键断开后电路结构为R1和R2串联，电容器通过R3并在R1两端，则电容器两端电压为3V，b板带负电，电荷量15C，所以电键断开后电容器通过R3先放电后反向充电，流过R3的电荷量为两情况下电容器所带电荷量之和3105C注意：求电路变化后流过用电器的电荷量的问题，一定要注意同一极板上所带电荷的电性是否变化，不变则流过用电器的电荷量为初、末状态电容器所带电荷量之差，变化则为二者之和 三、以电容器为背景考查力电综合问题S图3R4R3R2R1y 例3 如图3所示，R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C的正中间有一质量为m、电荷量为q的小球恰好处于静止状态；电键S断开时，小球向电容器的一个极板运动并发生碰撞，碰后小球带上与极板同性质的电荷设碰撞过程中没有机械能的损失，小球反弹后恰好能运动到电容器的另一极板，不计电源内阻，求电源的电动势和碰后小球所带的电荷量解析：电键S闭合时、并联后与串联（中没有电流通过），电容器并在上，UC，对带电小球有，解得电键S断开时，仅、串联，电容器仍并在上，故小球向下运动，设小球与下极板碰撞后带电荷量为，从小球开始运动到小球恰好运动到上极板的全过程由动能定理得0，综合解得点评：分析和计算含有电容器的直流电路问题，关键是准确地判断和求出电容器两端的电压，具体方法是：（1）明确电路结构，确定电容器和哪部分电路并联，该电路两端电压就是电容器两端电压（2）当电容器与某一电阻串联后接入电路时，此支路中没有电流，所以与电容器串联的电阻看成导线，电路两端的电压就是电容器两极板间电压（3）对于较复杂电路，需要将电容器两端的电
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