Question

在如图所示的电路中，是电阻箱，其最大阻值为99Ω；和是定值电阻，其阻值分别为15Ω和5Ω；电源的电动势12V，内阻=1Ω；电容C=500F，其耐压值为20V，开始时，先将电阻箱的组织调到最大值接入电路中，请计算：

　 （1）在断开、闭合的状态下，电容器C的电量是多大；

　 （2）在已经闭合的情况下，再将闭合，电路稳定后电容器C的电量将改变多少；

　 （3）在已经闭合的情况下，为了使得再合上时，电容器C的电量恰好不发生改变，那么应该把的阻值预先调为多大才行。

Answer 1

   （1）闭开，K₂闭合后，R₁、R₂、R₃、串联在电路中，

       电路中的电流

       电容器C与R₂和R₃的串联电路并联，故电容器的两端电压：

      

       C所带电理

   （2）再将K₁闭合时，R₁和R₂被短路，

       电路中的电流：

       此时电容器C与R₃并联，

       C所带电量

       因此，电容器C的电量增加了

      

   （3）调节R₁使电容C在这两种状态下电量不变，必然需要C两端的电压相等，

       即有：