中职《电工基础》电容器练习与答案
中职生电工基础试题及答案

中职生电工基础试题及答案电工基础试题及答案一、选择题1. 以下哪个单位用于测量电压?A) 安培 B) 瓦特 C) 伏特 D) 欧姆答案:C) 伏特2. 下面哪个元件用于控制电流的方向?A) 电容器 B) 电感器 C) 开关 D) 电阻答案:C) 开关3. 以下哪个符号代表直流电源?A) AC B) DC C) AC/DC D) ACDC答案:B) DC4. 以下哪个元件用于存储电荷?A) 电容器 B) 电感器 C) 开关 D) 电阻答案:A) 电容器5. 电阻的单位是什么?A) 安培 B) 瓦特 C) 伏特 D) 欧姆答案:D) 欧姆二、填空题1. 电阻的计算公式是:R = _______。
答案:U/I2. 用于测量电流的仪器是:________。
答案:安培计3. 电容器的单位是:________。
答案:法拉4. 用于测量电压的仪器是:_________。
答案:伏特计5. 电流的计算公式是:I = _______。
答案:Q/t三、简答题1. 请简要解释什么是电流。
答:电流是电荷在单位时间内通过一个导体截面的量度。
它的方向是电荷正向流动的方向,单位是安培(A)。
2. 解释一下欧姆定律。
答:欧姆定律规定了电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,电流(I)等于电压(U)与电阻(R)的比值,即I = U/R。
当电压保持不变时,电流和电阻成反比关系;当电阻保持不变时,电流和电压成正比关系。
四、应用题1. 一个电路中有一个电阻为4欧姆的电阻器,通过电阻器的电流为2安培。
求该电路的电压是多少伏特?答:根据欧姆定律,电压(U)等于电流(I)乘以电阻(R),即U = I * R。
所以,U = 2A * 4Ω = 8伏特。
2. 一个电路中的电阻为10欧姆,通过电路的电流为5安培。
求该电路的电压是多少伏特?答:同样根据欧姆定律,U = I * R = 5A * 10Ω = 50伏特。
以上是中职生电工基础试题及答案,希望对你的学习有所帮助。
电工电容考试题及答案

电工电容考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 电容器的单位是()。
A. 欧姆B. 法拉C. 亨利D. 伏特答案:B2. 电容器的充放电过程遵循()定律。
A. 欧姆定律B. 基尔霍夫定律C. 法拉第电磁感应定律D. 焦耳定律答案:C3. 电容器的容抗与频率的关系是()。
A. 正比B. 反比C. 无关D. 先正比后反比答案:B4. 电容器串联的总电容计算公式是()。
A. \( \frac{1}{C_{总}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} \)B. \( C_{总} = C_1 + C_2 \)C. \( C_{总} = C_1 \times C_2 \)D. \( C_{总} = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2} \)答案:A5. 电容器并联的总电容计算公式是()。
A. \( \frac{1}{C_{总}} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} \)B. \( C_{总} = C_1 + C_2 \)C. \( C_{总} = C_1 \times C_2 \)D. \( C_{总} = \frac{C_1 \times C_2}{C_1 + C_2} \)答案:B二、填空题(每题3分,共15分)1. 当电容器两端的电压为5V时,若电容值为1000μF,则其储存的电荷量为______ μC。
答案:50002. 电容器的充放电时间常数τ由 ______ 和 ______ 决定。
答案:电阻值、电容值3. 电容器在交流电路中表现为 ______ 性,而在直流电路中表现为______ 性。
答案:阻抗、绝缘4. 电容器的容抗Xc计算公式为 ______ 。
答案:\( Xc = \frac{1}{2\pi fC} \)5. 电容器的极性接反会导致 ______ 。
答案:短路三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述电容器在电子电路中的主要作用。
(完整版)电工技术基础与技能(周绍敏)第4章电容课后习题及答案.docx

电工技术基础与技能第四章 电容 练习题一、是非题 (2X20)1、平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
( ) 2、电容器必须在电路中使用才会带有电荷, 故此时才会有电容量。
( ) 3、若干只不同容量的电容器并联, 各电容器所带电荷量均相等。
()4、电容量不相等的电容器串联后接在电源上,每只电容器两端的电压与它本身的电容量成反比。
( )5、电容器串联后, 其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
( ) 6、电容器串联后, 其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
( ) 7、若干只电容器串联, 电容量越小的电容器所带的电荷量也越少。
( ) 8、两个 10μ F 的电容器, 耐压分别为 10V 和 20V ,则串联后总的耐压值为 30V 。
( ) 9、电容器充电时电流与电压方向一致, 电容器放电时电流和电压的方向相反。
( ) 10、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
()二、选择题( 2X20)1、平行板电容器在极板面积和介质一定时,如果缩小两极板之间的距离,则电容量将( )。
A. 增大B.减小C.不变D. 不能确定2、某电容器两端的电压为40V 时,它所带的电荷量是 0.2C ,若它两端的电压降到10V 时,则()。
A. 电荷量保持不变B. 电容量保持不变C. 电荷量减少一半D.电荷量减小3、一空气介质平行板电容器,充电后仍与电源保持相连,并在极板 中间放入ε r=2 的电介质,则电容器所带电荷量将( )。
A. 增加一倍B.减少一半C.保持不变D.不能确定4、电容器 C 1 和一个电容为 8μ F 的电容器 C 2 并联,总电容为电容器 C 1的 3 倍,那么电容器 C 1 的电容量是 ( )μF 。
A. 2B. 4C. 6D.85、两个电容器并联,若C 1=2C ,则 C 1、 C 2 所带电荷量 Q 1、 Q 2 的关系是 ( )。
A. Q 1= 2Q 2B. 2Q1= Q 2C. Q 1= Q 2D.不能确定 6、若将上题两电容串联,则( )。
电工基础课后习题参考答案

第1单元问题与思考解答1.1问题与思考1、温度一定时,电阻的大小取决于哪些方面?温度发生变化时,导体的电阻会随之发生变化吗?答:温度一定时,电阻的大小取决于导体的电阻率、导体的长度和截面。
当温度发生变化时,导体的电阻率随之发生变化,因此导体的电阻也将随之发生变化。
2、把一段电阻为10Ω的导线对折起来使用,其电阻值如何变化?如果把它拉长一倍,其电阻又会如何变化?答:把一段电阻为10Ω的导线对折起来使用,根据电阻定律可知,由于长度减半,所以阻值减小为5Ω。
如果把10Ω电阻的长度拉长一倍,其电阻将增大至20Ω。
3、电阻在电路中主要应用于哪些方面?碳膜电阻器、金属膜电阻器、精密电阻器和线绕电阻器通常应用于哪些场合?高频电路中能选用线绕电阻器使用吗?答:电阻在电路中主要应用于限流、分压和分流场合。
碳膜电阻器广泛应用于无线电电子设备和家用电器中;对整机质量和工作稳定性、可靠性要求较高的电路应选用金属膜电阻器;对仪器、仪表电路应选用精密电阻器或线绕电阻器;在高频电路中,因线绕电阻的固有电容和固有电感较大,是不适宜用于高频电路中使用。
4、用单臂电桥测量某元件电阻时,选择比例臂R2/R3的读值是0.01,“³1000”旋钮置于位置“9”,“³100”旋钮置于位置“0”,“³10”旋钮置于位置“3”,“³1”旋钮置于位置“6”,电桥检流计的指针指“0”。
被测元件的电阻值是多大?答:由电桥平衡条件可得R X=R2R4/R3=0.01³9036=90.36Ω1.2问题与思考1、两个线圈之间的耦合系数K=1和K=0时,分别表示两个线圈之间怎样的关系?答:两个线圈之间的耦合系数K=1,表示两个线圈处于全耦合状态,即基本上无漏磁现象;当耦合系数K=0时,表示两个线圈之间不存在耦合。
2、耦合线圈的串联和并联实际应用中常用哪几种形式?其等效电感分别为多少?如果实际中不慎将线圈的端子接反了,会出现什么现象?答:实际应用中,电气设备为了在小电流下获得强磁场,通常将耦合电感顺串或者同侧相并,其等效电感量为:L顺= L1+L1+2M,如果实际中不慎将线圈的端子接反了,则由于磁场被大大削弱,造成电流的极度增长,致使线圈烧损。
电工基础电容考试题库

电工基础电容考试题库一、单选题1. 电容的单位是:A. 欧姆(Ω)B. 法拉(F)C. 亨利(H)D. 安培(A)2. 电容器在直流电路中的作用是:A. 导通B. 阻断C. 滤波D. 整流3. 电容器在交流电路中的作用是:A. 导通B. 阻断C. 滤波D. 整流4. 电容器的充电和放电过程是:A. 线性的B. 非线性的C. 瞬时的D. 逐渐的5. 电容器的储能公式是:A. E = QVB. E = 1/2 * QVC. E = 1/2 * C * V^2D. E = C * V二、多选题6. 以下哪些因素会影响电容器的电容值:A. 电介质材料B. 电极面积C. 电极间距D. 电极形状7. 电容器的类型包括:A. 陶瓷电容B. 电解电容C. 纸介电容D. 空气电容8. 电容器在电路中可能承担的角色包括:A. 能量存储B. 电压稳定C. 信号传递D. 噪声滤除9. 电容器的极性标识通常包括:A. 正负极标记B. 容量标识C. 电压等级D. 制造日期10. 电容器的失效模式可能包括:A. 漏电B. 击穿C. 老化D. 短路三、判断题11. 电容器在交流电路中可以完全阻断电流。
(错误)12. 电容器的电容值与电极间距成反比。
(正确)13. 电容器在电路中只能用于直流电路。
(错误)14. 电容器的储能能力与其电容值和电压值的平方成正比。
(错误)15. 电解电容器的极性不能接反,否则会损坏电容器。
(正确)四、简答题16. 请简述电容器在直流电路中的作用。
17. 请解释电容器在交流电路中如何实现阻抗变化。
18. 什么是电容器的自谐振频率,它与哪些因素有关?19. 请描述电容器在电源滤波电路中的作用。
20. 请解释什么是电容器的老化现象,并简述可能的原因。
五、计算题21. 已知一个电容器的电容值为4.7μF,两端电压为25V,求该电容器储存的能量。
22. 如果一个电容器的充电电流随时间呈指数衰减,初始电流为10A,经过1秒后电流降至1A,求该电容器的电容值。
电工电容考试题目及答案

电工电容考试题目及答案一、选择题1. 当直流电通过电容器时,下列说法正确的是:A. 电容器不导电,电流无法通过B. 电容器导电,电流通过后电容器会发热C. 电容器导电,电流通过后电容器会积累电荷D. 电容器会改变电流的方向答案:C2. 当交流电通过电容器时,下列说法正确的是:A. 电容器不导电,电流无法通过B. 电容器导电,电流通过后电容器会发热C. 电容器导电,电流通过后电容器会积累电荷D. 电容器会改变电流的方向答案:C3. 电容器的存储能力与以下哪个因素有关?A. 电容器的体积B. 电容器的形状C. 电容器的材料D. 以上都是答案:D4. 以下哪个单位不是电容器的容量单位?A. 法拉(F)B. 库仑(C)C. 欧姆(Ω)D. 塞曼(S)答案:C5. 若电流为I,电容为C,电压为V,则它们之间的关系式是:A. I = VCB. V = ICC. V = C/ID. C = V/I答案:B二、填空题1. 电容器的存储能力与其____有关。
答案:电容。
2. 电容器的容量单位是____。
答案:法拉(F)。
3. 电容器的充放电过程中,电容器两端的电压变化形式是____。
答案:正弦波。
三、简答题1. 什么是电容?答:电容是指由两块导电体板(或导电体之间有间隔层)组成的器件或器件元件。
当两块导电板之间加上电压时,导电板上将产生电场,电场将使得导体板上的正电荷和负电荷相互分离堆积,形成电场能量。
这种能量的积累就是电容。
2. 电容器的作用是什么?答:电容器主要用于储存电荷和电场能量。
它可以在电路中起到滤波、耦合、隔直流等作用,广泛应用于电子器件和电路中。
3. 什么是电容器的容量?答:电容器的容量指的是电容器存储电荷的能力。
容量越大,表示电容器储存电荷的能力越强。
四、计算题1. 一个电容为50μF的电容器,当电压为200V时,求其所储存的电荷量。
答案:Q = CV= 50μF × 200V= 10mC2. 一个电容为100μF的电容器,当电压为50V时,求其所储存的电场能量。
电工电容考试题库及答案
电工电容考试题库及答案1. 选择题1) 以下哪个元件不属于电容器?A) 电解质电容器B) 电位器C) 电介质电容器D) 金属箔电容器2) 电容器的电容量是指什么?A) 电容器存储能量的能力B) 电容器的负电荷量C) 电容器的电压D) 电容器的电导率3) 若两个电容器并联,其等效电容量是多少?A) C1 + C2B) C1 - C2C) 1 / (1/C1 + 1/C2)D) C1 × C24) 电容器的单位是什么?A) 安培 (A)B) 欧姆(Ω)C) 法拉 (F)D) 瓦特 (W)5) 在直流电路中,电容器充电的时间常数取决于什么?A) 电容器的电容量B) 电容器的电压C) 电流的大小D) 电路的电阻2. 填空题1) 当电容器的电压为10伏时,电容器中储存的电荷量为______库仑。
2) 电感器和电容器组成的电路称为________。
3) 电容器的电容量可以通过公式_________计算。
4) 在交流电路中,电容器的阻抗公式为 _________。
5) 电容器在直流电路中充电的时间常数可通过公式________计算。
3. 解答题1) 请解释电容器的充电和放电过程,并说明其原理。
2) 请说明并联电容器和串联电容器的等效电容量计算方法。
3) 简要解释电容器在交流电路中的作用和特点。
答案:选择题1) B2) A3) C4) C5) D填空题1) 102) LC回路3) Q = C × V4) Xc = 1 / (2πfC)5) τ = R × C解答题1) 电容器的充电过程是指在接入电源后,电容器内部的电荷逐渐增加,直到电容器两极之间的电压达到与电源相等。
放电过程是指在将充电过的电容器断开与电源的连接后,电容器释放储存的电荷。
根据欧姆定律,电容器充电和放电的过程可以用以下公式表示:I = C ×(dV/dt),其中I是电流,C是电容量,dV/dt是电压的变化率。
电工基础试题 第三单元 电容
第三单元 电容一、 单项选择题( )1、电容器的电容为C ,如果它不带电时,电容是A.0B.CC.小于CD.大于C( )2、把一个电容极板的面积加倍,间距减半,则A.电容增大到4倍B.电容减半C.电容加倍D.电容不变( )3、如图所示,C1=C2=C3=0.2μF ,C4=C5=0.1μF ,则Cab 为A.0.1μFB.0.2μFC.0.3μFD.0.4μF( )4、两个串联电容,已知极板间电压之比U1:U2=5:1,C1=2F ,则C2为A.2.5FB.10FC.2FD.5F( )5、两个并联电容,C1=2C2,则两电容所带电荷量Q1与Q2的关系为A. Q1=Q2B. Q1=2Q2C. 2Q1=Q2D. 以上都不对( )6、电容为C 的平行板电容器与电源相连,开关闭合后,极板间电压为U ,极板上电荷量为q ,在不断开电源的条件下,把两极板的距离拉大一倍,则A.U 不变,q 和C 都减半B.U 不变,C 减半,q 增大一倍C.q 不变,C 减半,U 增大一倍D.U 和q 不变,C 减半 ( )7、如图所示,当S 断开和闭合时,AB 两端的等效电容分别是A.C 和2CB.2C 和CC.都为CD.都为2C ( )8、采用电容器串联的方式可以获得A.较大的电容B.较高的耐压C.较大的电量D.较大的能量( )9、两只电容器串联值为20μF ,并联值为90μF ,则这两只电容器分别是A.30μF 、60μFB.30μF 、120μFC.90μF 、60μFD.90μF 、120μF ( )10、一只5μF 的电容已被充电至300V ,现将它放电至100V ,则它所储存的电场能减少了A.0.025JB.0.225JC.0.25JD.0.2J( )11、一电容用万用表(R ×100)档测量时,首先观察到指针向零欧姆方向倒转,接着指针回停在表盘中央,说明 A.电容器质量正常 B.电容器内部断路C.电容器可以继续使用D.电容器漏电量较大( )12、关于电容器,说法正确的是A.储能元件B.耗能元件C.既是储能元件也是耗能元件D.都不对 ( )13、某电路中,需要接入一只16μF ,耐压800V 的电容器,现有16μF ,耐压450V 的电容器数只,为达要求需将A.2只16μF 电容器串联B.2只16μF 电容器并联C.4只16μF 电容器先两两并联,再串联D.无法满足要求( )14、一个电容为C 的电容器与一个电容为8μF 的电容器并联,总电容为3C ,则电容C 为A. 2μFB.8μFC. 6μFD. 4μF( )15、如图所示,E=10V ,r 0=1Ω,R1=R2=2Ω,C=100μF ,求电容器储存的电场能为 A.4×10-4J B.8×10-4J C.3.0×10-3C D.6.0×10-5C( )16、两个电容C1和C2的额定值分别为200pF/500V 、300pF/900V ,串联后外加1000V 电压,则A.C1击穿,C2不击穿B. C1先击穿,C2后击穿C. C2先击穿,C1后击穿D. C1、 C2都不击穿( )17、如图所示,C1=2μF ,C2=3μF ,C3=5μF ,U1=50V,U2=50V ,U3=100V ,则ab 间的等效电容和耐压为A.10μF 、100VB.10μF 、62.5VC.1.6μF 、100VD.1.6μF 、62.5V ( )18、两个完全相同的空气电容C1和C2串联后,接到直流电源上,待电路稳定后在C2中插入云母,则A.U1=U2,q1=q2B.U1>U2, q1=q2C.U1<U2,q1>q2D. U1=U2, q1<q2( )19、电容充电时,电容C=1μF ,在0.01s 内,电容电压从2V 上升到12V ,则在这段时间内电容的充电电流为A.1AB.0.1AC.0.01AD.0.001A( )20、如图,已知C1=3μF ,C2=2μF ,先分别充电到U1=30V,U2=20V,然后按图连接,线路中迁移的电荷量为 A.2.4×10-3 C B.1.2×10-5 C C.3.0×10-3C D.6.0×10-5C二、 计算题1、 空气平行板电容器两极板间的正对面积100㎝2 ,距离0.5㎝,电容器内储存的电荷量为10-8 C ,求C 和U ;如果将此电容器两极板间填入相对介电常数为εr =7的云母,则C 和U 又为多少?2、 如图所示,E=500V ,r=1Ω,C1=20F ,C2=30F ,开关S 置A 对C1充电后,再将S 置B ,让C1对C2充电,求两只电容器各带电荷多少?端电压为多少?各储存多少电场能?3、如图所示,已知电源电动势E=4V ,内阻不计,外电路电阻R1=3Ω,R2=1Ω,电容C1=2μF , C2=1μF ,求: (1)R1两端的电压(2)电容C1、C2所带的电荷量 (3)电容C1、C2两端的电压4、两只电容器,一只为5μF ,耐压为250V ,另一只为10μF ,耐压为300V ,试求:(1)它们串联后的耐压值(2)它们串联后接在300V 的电源上,各自分得的电压 (3)它们并联后的耐压值(4)它们并联后总带电量为3.75×10-3 C ,各自分得的电荷量。
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第三章 电容器
3-1 电容器与电容量
一、填空题
1、两个相互绝缘又靠的很近的导体组成一个电容器。这两个导体称为电容器的两个极板,
中间的绝缘材料称为电容器的介质。
2、使电容器带电的过程称为充电;充电后电容器失去电荷的过程称为放电。
3、电容的单位是法拉(F),比它小的单位是微法(μF)和皮法(pF),它们之间的换算关
系为:1F=106μf=1012 pF。
4、电容是电容器的固有属性,它只与电容器的极板正对面积、极板间距离以及极板间电介
质的特性有关,而与外加电压大小、电容器带电多少等外部条件无关。
二、判断题
1、只有成品电容元件中才具有电容。(×)。
2、平行板电容器的电容与外加电压的大小成正比。(×)
3、平行板电容器相对极板面积增大,其电容也增大。(√)
4、有两个电容器,且C1>C2,如果它们两端的电压相等,则C1所带的电荷较多。(√)
5、有两个电容器,且C1>C2,若它们所带的电量相等,则C1两端的电压较高。(×)
三、问答题
1、有人说:“电容器带电多电容就大,带电少电容就小,不带电则没有电容。”这种说法对
吗?为什么?
答:这种说法不对。因为电容器的电容是它的固有属性,它只与他的结构有关,电容器的结
构不改变则电容就不会变。所以以上说法是不正确的。
2、在下列情况下,空气平行板电容器的电容、两极板间电压、电容器的带电荷量各有什么
变化?
(1)充电后保持与电源相连,将极板面积增大一倍。
(2)充电后保持与电源相连,将极板间距增大一倍。
(3)充电后与电源断开,再将极板间距增大一倍。
(4)充电后与电源断开,再将极板面积缩小一倍。
(5)充电后与电源断开,再将两极板间插入相对介电常数εr=4的电介质。
答:由C= εSd 和C= QU 可得
(1) 空气平行板电容器的电容C增大1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量增大
1倍。
(2) 空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量Q减
小1倍
(3) 空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量
Q不变
(4) 空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量
Q不变
(5) 空气平行板电容器的电容C增大4倍、两极板间电压减小4倍、电容器的带电荷量
Q不变
3-2 电容器的选用与连接
一、填空题
1、电容器额定工作电压是指电容器在电路中能长期可靠工作而不被击穿的直流电压,又称
耐压。在交流电路中,应保证所加交流电压的最大值不能超过电容器的额定工作电压。
2、电容器串联之后,相当于增大了两极极板间的距离,所以总电容小于每个电容器的电容。
3、电容器串联后,电容大的电容器分配的电压小,电容小的电容器分配的电压大。当两只
电容器C1、C2串联在电压为U的电路中时,它们所分配的电压U1=C2C1+C2U, U2=C1C1+C2U。
4、电容器并联后,相当于增大了两极板的面积,所以总电容大于每个电容器的电容。
二、计算题
1、如图3-1所示电路中,C1=15μF,C2=10μF,C3=30μF,C4=60μF,求A、B两端的等效电
容。
解:C3C4串联则C34=C3C4C3+C4=30×6030+60=20(μf)
C34与C2并联C234=C34+C2=20+10=30(μF)
C234与C1串联 C1234=C1C234C1+C234=15×3015+30=10(μf)
CAB=C1234=10μf
答:A、B两端的等效电容为10μf。
2、两只电容器C1和C2,其中C1=2μf,C2=6μF,将它串联到U=80V的电压两端,每只电容
器两端所承受的电压是多少?若将它们并联接到U=80V的电压两端,每只电容器所储存的
电量是多少?
解:由 串联电容器分压公式U1=C2C1+C2×U 得
U1=62+6×80=60(V) U2=C1C1+C2×U =22+6×80=20(V)
两个电容并联时:每个电容器的端电压相同,则有Q=CU得
Q1=C1U=2×10-6×80=1.6×10-4(C)
Q2=C2U=6×10-6×80=4.8×10-4(C)
答:将它串联到U=80V的电压两端,每只电容器两端所承受的电压是60V、20V。将
它们并联接到U=80V的电压两端,每只电容器所储存的电量是1.6×10-4C、4.8×10-4C。
3、有若干个2μf、3μf的电容,怎样组成10μF的电容?(要求用两种方法,且使用电
C115µFC210µFC3
30µF
C4
60µF
A
B
图 3-1
容数量最少)
C12µFC22µFC33µFC4
3µF
A
B
题 3-2-2-3(方法1)
C5
2µF
C63µFC73µFC8
3µF
A
B
题 3-2-2-3(方法2)
C9
2µF
C=10μf
C=10μf
三、实验题
做实验时,第一次需要耐压50V、电容是10μF的电容器;第二次需要耐压10V、电容
是200μF的电容器;第三次需要耐压20V、电容是50μF的电容器。如果当时手中只有耐压
10V、电容是50μF的电容器若干个,那么怎样连接才能满足实验需求?试画出设计电路图。
C150µFC250µFC350µFC450µF等效电容C=10μf 耐压 U=50VC5
50µF
C650µFC750µFC850µFC9
50µF
等效电容C=200μf 耐压 U=10V
C10
50µF
C1150µFC1250µFC13
50µF
等效电容C=50μf 耐压 U=20V
3-3电容器的充电和放电
一、填空题
1、图3-2所示电路中,电源电动势为E,内阻不计,C是一个电容量很大的未充电的电容
器。当S合向1时,电源向电容器充电,这时,看到白炽灯HL开始较亮,然后逐渐变暗,
从电流表A上可观察到充电电流在减小,而从电压表可以观察到电容器两端电压增大。经
过一段时间后,HL不亮,电流表读数为0,电压表读数为E。
V1
12 V
C1
0.047F
J2
Key = Space
X1
12 V
XMM1
XMM2
图3-2
2.在电容器充电电路中,已知电容C=lμF,在时间间隔0.01s内,电容器上的电压从2V升
高到12 V,在这段时间内电容器的充电电流为0.001A;如果在时间间隔0.1 s内,电容器上
电压升高10 V,则充电电流为0.0001A。
3.将50 μF的电容器充电到100V,这时电容器储存的电场能是0.25J;若将该电容器若将
该电容器继续充电到200V,电容器内又增加了0.75J 电场能。
4.电容器是储能元件,它所储存的电场能量与电容和电压的平方成正比,电容器两端的
电压不能突变。
5.R和C的乘积称为RC电路的时间常数,用τ表示,单位是s。
二、问答题
1.当用万用表R×lk挡位检测较大容量的电容器时,出现下列现象,试判断故障原因。
(1)测量时表针根本不动。
故障原因:电容器内部断路或容量很小,充电电流很小,不足以使指针偏转。
(2)测量时表针始终指在0的位置,不回摆。
故障原因:电容器内部短路。
(3)表针有回摆,但最终回摆不到起始位置,即“∞”位置。
故障原因: 电容器漏电量很大。此时读数为漏电电阻值。
2.时间常数和哪些因素有关?时间常数的物理意义是什么?
答:时间常数与R和C的大小有关。时间常数的物理意义是:电容器的充、放电的快慢由
时间常数τ决定。τ越大,过渡过程越长;τ越小,过渡过程越短。一般认为, t=(3~5)τ
时,过渡过程基本结束,进入稳定状态。
三、计算题
1.一个电容为100μF电容器,接到电压为100 V的电源上,充电结束后,电容器极板上所
带电量是多少?电容器储存的电场能是多少?
解:Q=CU=100×10-6×100=0.01(C)
Wc=12CUc2= 12×100×10-6×1002 =0.5(J)
答:电容器极板上所带电量是0.01C,电容器储存的电场能是0.5J。
2.一个电容为10μF的电容器,当它的极板上带36×10-6 C电量时,电容器两极板间的电
压是多少?电容器储存的电场能是多少?
解:由C=Q/U U=QC=36×10-610×10-6 =3.6(V)
Wc=12CUc2=12 ×Q2C=12 ×(36×10-6)210×10-6=6.48×10-5(J)
答:电容器两极板间的电压是3.6V,电容器储存的电场能是多少6.48×10-5J。