如图所示,电源电动势E=10.0V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4.0Ω,可变电阻R2的阻值可在0~10.0Ω之间调

如图所示,电源电动势E=10.0V,其内阻不计.固定电阻的阻值R1=4.0Ω,可变电阻R2的阻值可在0~10.0Ω之间调节,电容器的电容C=30.0μF.求:
(1)闭合开关S,当R2取何值时,R2消耗的功率最大,最大功率为多少.
(2)在R2消耗的功率最大状态时,将开关S断开,这以后流过R1的总电荷量为多少?
sisi850711 1年前 已收到1个回答 举报

zw5611016 幼苗

共回答了23个问题采纳率:82.6% 举报

电阻R2消耗的功率P=([E
R1+R2)2R2=
E2


R21
R2+R2+2R1
根据数学知识得知,当R2=R1=4Ω时,R2消耗的功率最大,最大功率为Pm=
E2
4R1=
100/4×4]=6.25 W
(2)在R2消耗的功率最大状态时,由于R2=R1时,则此时电容器板间电压为 U1=
1
2E=5V
开关S断开后电容器板间电压为 U2=E=10V,所以电容器通过R1充电,流过R1的总电荷量等于电容器电量的增加量,则流过R1的总电荷量为
△Q=C△U=C(U2-U1)=30×10-6×5C=1.5×10-4C
答:
(1)闭合开关S,当R2为4Ω时,R2消耗的功率最大,最大功率为6.25 W.
(2)在R2消耗的功率最大状态时,将开关S断开,这以后流过R1的总电荷量为1.5×10-4C.

1年前

4
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.388 s. - webmaster@yulucn.com