Question

1．如圖所示，電源內(nèi)阻不計、電動勢10V，R₁=R₂=20Ω、R₃=10Ω，滑動變阻器的最大阻值R=40Ω，電容器的電容C=20μF，最初將滑動觸頭P置于ab中點，合上電鍵S，待電路穩(wěn)定后，以下說法正確的是（　�。�

• A． 斷開S的瞬間，通過R₁的電流方向左
• B． 斷開S的瞬間，通過R₁的電流大小為0.02 A
• C． 保持S閉合，滑片P從a到b的過程中，過BM電流方向不變
• D． 保持S閉合，滑片P從a到b的過程中，過BM電流方向改變

Answer 1

分析 合上電鍵S，待電路穩(wěn)定后，由串、并聯(lián)電路規(guī)律可求得B、P兩點的電勢差，即可求得電容器板間電壓，由Q=CU可求得電容器的電量．斷開S的瞬間，電容器相當于電源，通過外電路要放電，根據(jù)M板所帶電荷的性質(zhì)，分析通過R₁的電流方向．由歐姆定律求通過R₁的電流大�。�
保持S閉合，滑片P從a到b的過程中，分析電容器電壓的變化，判斷其電荷量的變化，從而分析出通過BM的電流方向．

解答 解：AB、電鍵S閉合，電路穩(wěn)定時電容器相當于斷路．
BD兩點的電勢差為：U_BD=$\frac{{R}_{2}}{{R}_{1}+{R}_{2}}$E=5V
PD兩點的電勢差為：U_PD=$\frac{{R}_{Pb}}{{R}_{3}+{R}_{\;}}$E=$\frac{20}{10+40}$×10V=4V
則BP兩點的電勢差為：U_BP=U_BD-U_PD=1V
則知M板的電勢比N板的高，故斷開S的瞬間，通過R₁的電流方向向左，電流大小為：I₁=$\frac{{U}_{BP}}{{R}_{1}+{R}_{3}+{R}_{aP}}$=$\frac{1}{20+10+20}$=0.02 A．故A、B正確．
CD、保持S閉合，滑片P從a到b的過程中，B點的電勢先低于P點的電勢，電容器板間電勢差先減小后反向增大，電容器先放電后反向充電，所以通過BM電流方向一直向下，故C正確，D錯誤．
故選：ABC

點評 本題考查閉合電路歐姆定律中的含容電路；要注意當無法明確電容器的串并聯(lián)關(guān)系時則應(yīng)先求出兩端的電勢，再求出兩端的電勢差即可研究．