Question

【題目】如圖所示電路中，，，，，當開關閉合、斷開電路穩定時，電源消耗的總功率為，當開關、都閉合電路穩定時，電源消耗的總功率為，求：

電源電動勢E和內阻r；

當閉合，斷開，電路穩定后，電容器所帶的電量為多少；

當、都閉合電路穩定時，電源的輸出功率及電容器所帶的電量各為多少？

Answer 1

【答案】 4V　；； 0

【解析】

（1）當開關S1閉合、S2斷開電路穩定時，R2和R3串聯，當開關S1、S2都閉合電路穩定時，R1和R2并聯，再與R3串聯，結合閉合電路歐姆定律以及功率的公式求出電源的電動勢和內電阻；
（2）當開關S1閉合、S2斷開電路穩定時，電容器與并聯在R2兩端，電容器板間電壓等于R2兩端的電壓，由Q=CU求出電容器所帶的電量；
（3）當S1、S2閉合時，根據求出輸出功率．當開關S1、S2都閉合電路穩定時，電容器兩端的電勢差為零，結合Q=CU求出電容器所帶的電荷量；

（1）閉合、斷開電路穩定時，電源消耗的總功率為

、都閉合電路穩定時，

電源消耗的總功率
聯立解得電源的電動勢，內電阻；
（2）當閉合、斷開，電路穩定后，外部總電阻

干路上總電流
電容器兩端電壓和電阻兩端電壓相同，

電容器所帶的電荷量為

（3）當、都閉合時，外部總電阻

干路上總電流

電源的輸出功率

當、閉合時，電容器兩端電壓為0，電容器所帶的電荷量為。