含容电路的分析与计算

1、含容电路的分析与计算含容电路的分析与计算 例题 1. 如右图所示，将一根粗细均匀的电阻丝弯成一个闭合的圆环，接入电路中，电路与圆环的 O 点固定连接，P为与圆环良好接触的滑动头. 闭合开关 S， 在滑动头 P 缓慢地由 m 点经 n 点移到 q 点的过程中，电容器 C 所带的电荷量将()A由小变大B由大变小C先变小后变大D先变大后变小解析解析:带电荷量为带电荷量为q的小球静止于水平放置的平行板电容器的正的小球静止于水平放置的平行板电容器的正中间中间,说明所受电场力向上说明所受电场力向上,小球带负电小球带负电,选项选项A正确；断开电键正确；断开电键后电容器两端电压减小后电容器两端电压减小,电容器

2、的带电荷量减小电容器的带电荷量减小,带电小球所受带电小球所受电场力减小电场力减小,带电小球向下运动带电小球向下运动,选项选项B、C正确正确D错误错误答案答案:A、B、C【突破训练 2】如图 14 所示,M、N 是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为 m、带正电的小球悬于电容器内部.闭合电键 S，小球静止时受到悬线的拉力为 F，下列关于 F 的大小变化的判断正确的是()A.保持 R2不变，缓慢增大 R1时，F 将变大B.保持 R1不变，缓慢增大 R2时，F 将变小C.保持 R1、R2不变，减小平行板 MN 的间距，F 将变大D.保持 R1、R2不变，减

3、小平行板 MN 的间距，F 将变小学科素养培养学科素养培养 图图14 学科素养培养学科素养培养 小结小结 含容电路的分析与计算含容电路的分析与计算3电路中电流、电压的变化可能会引电路中电流、电压的变化可能会引起电容器的充放电起电容器的充放电. 若电容器两端电压升若电容器两端电压升高，电容器将充电；若电压降低，电容器高，电容器将充电；若电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电将通过与它连接的电路放电. 可由可由QCU计算电容器上电荷量的变化计算电容器上电荷量的变化4在直流电路中，如果串联或并联了电容器应该注意，在与电容器串联的电路中没有电流，所以电阻不起降低电压的作用，但电容器两端可能出现电势差

4、；如果电容器与电源并联， 电路中有电流通过电容器两端的充电电压不是电源电动势E， 而是路端电压U.【例 1】如图 13 所示的电路中，电源的电动势 E6 V，内阻 r1 ，电阻 R13 ，R26 ，电容器的电容 C36 F，二极管 D 具有单向导电性， 开始时， 开关 S1闭合，S2断开 （1）合上 S2，待电路稳定以后，求电容器上电荷量变化了多少？(2)合上 S2，待电路稳定以后再断开 S1，求断开 S1后流过R1的电荷量是多少？图图13学科素养培养学科素养培养 图图13【资源平台】【资源平台】含电容电路的综合问题含电容电路的综合问题 如图所示的电路中如图所示的电路中, ,电源电动势电源电动

5、势E=6.0 V,E=6.0 V,其内阻可忽略其内阻可忽略不计。电阻的阻值分别为不计。电阻的阻值分别为R R1 1=2.4 k=2.4 k,R,R2 2=4.8 k=4.8 k, ,电电容器的电容容器的电容C=4.7 C=4.7 F F。 闭合开关闭合开关S,S,待电流稳定后，用电压表测待电流稳定后，用电压表测R R1 1两端电压，其稳定值两端电压，其稳定值为为1.5 V1.5 V。(1)(1)该电压表的内阻为多大？该电压表的内阻为多大？(2)(2)由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？由于电压表的接入，电容器的带电荷量变化了多少？【规范解答】【规范解答】（1 1）设电压表内阻为）设电压表内阻为R RV VVV1V2V111U ()E URRRR4.8 k（2 2）电压表接入电路前，电容器上电压为）电压表接入电路前，电容器上电压为Q=CUQ=CUC C=1.88=1.881010-5-5 C C电压表接入电路后电压表接入电路后, ,电容器上电压为电容器上电压为UUC C=4.5 V=4.5 VQ=CUQ=CUC C=2.115=2.1151010-5-5 C C所以电容器上电荷量增加了所以电容器上电荷量增加了Q=Q-Q=