Question

如圖所示的電路中，電源電動勢E=3V，內(nèi)阻r=2Ω定值電阻R₁=1Ω，變阻器M最大電阻R₂=5Ω，變阻器N的最大電阻R₃=9Ω，電容器的電容C=1μF．
（1）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器M、N的阻值，電流表的最小示數(shù)為多少？
（ 2 ） 閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器M、N的阻值，電源輸出的最大功率為多少？
（ 3 ） 閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器M、N的阻值，當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A后，再斷開開關(guān)S，則流過電流表的電量為多少？

Answer 1

（1）閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)變阻器N的阻值為最大時，電流表的示數(shù)最�。�根據(jù)閉合電路歐姆定律得，電流的最小值為I=

E

R2m+R1+r

=

3

9+1+2

=0.25A（與R₂大小無關(guān)）
（2）當(dāng)R₃+R₁=r，即R₃=1Ω時（與R₂大小無關(guān)）輸出功率最大 
P=(

E

r+R1+R3

)2(R1+R3)=

9

8

=1.125W
（3）由I=

E

r+R1+R3

，得R₃=7Ω    
電容器的電量q=CU=CIR₃=2.1×10^-6C      
則再斷開開關(guān)S，則流過電流表的電量是2.1×10^-6C．