中職電工基礎(chǔ)電容器練習(xí)與答案

1、第三章第三章 電容器電容器3-1 電容器與電容量一、填空題1、兩個(gè)相互絕緣又靠的很近的導(dǎo)體組成一個(gè)電容器。這兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩個(gè)極板，中間的絕緣材料稱為電容器的介質(zhì)。2、使電容器帶電的過程稱為充電；充電后電容器失去電荷的過程稱為放電。3、電容的單位是法拉（f） ，比它小的單位是微法（f）和皮法（pf） ，它們之間的換算關(guān)電多少等外部條件無關(guān)。系為：1f=10f=10 pf。6124、電容是電容器的固有屬性，它只與電容器的極板正對(duì)面積、極板間距離以及極板間電介質(zhì)的特性有關(guān)，而與外加電壓大小、電容器帶二、判斷題1、只有成品電容元件中才具有電容。 （） 。2、平行板電容器的電容與外加電壓的大小成

2、正比。 （）3、平行板電容器相對(duì)極板面積增大，其電容也增大。 （）4、有兩個(gè)電容器，且 cc，如果它們兩端的電壓相等，則 c 所帶的電荷較多。 （）5、有兩112個(gè)電容器，且 c1c2，若它們所帶的電量相等，則 c1 兩端的電壓較高。 （）三、問答題1、有人說： “電容器帶電多電容就大，帶電少電容就小，不帶電則沒有電容。 ”這種說法對(duì)嗎？為什么？答：這種說法不對(duì)。因?yàn)殡娙萜鞯碾娙菔撬墓逃袑傩?，它只與他的結(jié)構(gòu)有關(guān)，電容器的結(jié)構(gòu)不改變則電容就不會(huì)變。所以以上說法是不正確的。2、 在下列情況下， 空氣平行板電容器的電容、兩極板間電壓、 電容器的帶電荷量各有什么變化？（1）充電后保持與電源相連，將極

3、板面積增大一倍。（2）充電后保持與電源相連，將極板間距增大一倍。（3）充電后與電源斷開，再將極板間距增大一倍。（4）充電后與電源斷開，再將極板面積縮小一倍。（5） 充電后與電源斷開， 再將兩極板間插入相對(duì)介電常數(shù)=4 的電介質(zhì)。 sq 答： 由 c=和rc=可得ud（1） 空氣平行板電容器的電容 c增大 1 倍、兩極板間電壓不變、電容器的帶電荷量增大1 倍。（2） 空氣平行板電容器的電容 c 減小 1 倍、兩極板間電壓不變、電容器的帶電荷量 q 減小 1 倍（3） 空氣平行板電容器的電容 c 減小 1 倍、兩極板間電壓增大 1 倍、電容器的帶電荷量q 不變（4） 空氣平行板電容器的電容 c 減

4、小 1 倍、兩極板間電壓增大 1 倍、電容器的帶電荷量q 不變（5） 空氣平行板電容器的電容 c 增大 4 倍、兩極板間電壓減小 4 倍、電容器的帶電荷量q 不變3-23-2 電容器的選用與連接電容器的選用與連接一、填空題一、填空題1、電容器額定工作電壓是指電容器在電路中能長(zhǎng)期可靠工作而不被擊穿的直流電壓，又稱耐壓。在交流電路中，應(yīng)保證所加交流電壓的最大值不能超過電容器的額定工作電壓。2、電容器串聯(lián)之后，相當(dāng)于增大了兩極極板間的距離，所以總電容小于每個(gè)電容器的電容。3、 電容器串聯(lián)后， 電容大的電容器分配的電壓小， 電容小的電容器分配的電壓大。 當(dāng)兩只c2c1u, u=u=u。 電容器 c1、

5、c2 串聯(lián)在電壓為 u 的電路中時(shí)，它們所分配的電壓c1+c2c1+c2大于每個(gè)電容器的電容。214、電容器并聯(lián)后，相當(dāng)于增大了兩極板的面積，所以總電容4213二、計(jì)算題1、如圖3-1 所示電路中，c=15f，c=10f，c=30f，c=60f，求a、b 兩端的等效電容。c1c3f6010faff3015c4c2b3-1 圖6030ccf) =20(解：cc 串聯(lián)則 c43343430+60+cc )+c=20+10=30(fc 與 c43并聯(lián)c=c23434234230cc15) =10(f=與c串聯(lián) c=c23411234234115+30c+cf=c=10c23411234abf。 兩端

6、的等效電容為 10 答： a、 b 的電壓兩端， 每只電容f， 將它串聯(lián)到 u=80v=2f， c=6c2、兩只電容器 c 和，其中c每只電容器所儲(chǔ)存的電 u=80v 的電壓兩端，器兩端所承受的電壓是多2112少？若將它們并聯(lián)接到 量是多少？c u 得串聯(lián)電容器分壓公式 u1=解：由2+cc 2c62112280=20(v)u =u1=80=60(v) u2=-4-62+6c+c2+6得兩個(gè)電容并聯(lián)時(shí)：每個(gè)電2111-4-6容器的端電壓相同， 則有 q=cuc） 80=1.610 （u=2q=c10）（c10u=61080=4.8=cq 。-4-4將它、20v60v 答：將它串聯(lián)到 u=80v

7、 的電壓兩端，每只電容器兩端所承受的電壓是c。10c1.610、4.8的電壓兩端，每只電容器所儲(chǔ)存的電量是們并聯(lián)接到 u=80v 的電容？（要求用兩種方法，且使用的電容，怎樣組成 323、有若干個(gè)f、f10f電容數(shù)量最少）c=10cccc32f32fb b 題 3-2-2-3（方法 1 1）a ac92fc6c7c8c=10f3fff33c5f2b b 題 3-2-2-3（方法 2 2）三、實(shí)驗(yàn)題做實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一次需要耐壓 50v、電容是10f 的電容器；第二次需要耐壓 10v、電容是 200f的電容器；第三次需要耐壓 20v、電容是 50f 的電容器。如果當(dāng)時(shí)手中只有耐壓 10v、電容是50f

8、 的電容器若干個(gè)，那么怎樣連接才能滿足實(shí)驗(yàn)需求？試畫出設(shè)計(jì)電路圖。c1c2c3c4c550f5050ff50f50f等效電容 c=10f耐壓u=50vc6c7c8c950f50ff50f50等效電容 c=200f耐壓 u=10vc10c12f5050fc11c13f5050f等效電容 c=50f耐壓 u=20v3-33-3 電容器的充電和放電電容器的充電和放電一、填空題一、填空題1、圖3-2 所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為e，內(nèi)阻不計(jì)，c 是一個(gè)電容量很大的未充電的電容器。當(dāng)s 合向 1 時(shí)， 電源向電容器充電， 這時(shí)， 看到白熾燈 hl 開始較亮， 然后逐漸變暗， 從電流表 a 上可觀察到充電電流

9、在減小，而從電壓表可以觀察到電容器兩端電壓增大。經(jīng)過一段時(shí)間后，hl 不亮，電流表讀數(shù)為 0，電壓表讀數(shù)為 e。x1j212 vxmm1key = spacexmm2c10.047fv112 v圖 3-22v 內(nèi)，電容器上的電壓從f，在時(shí)間間隔0.01s2在電容器充電電路中，已知電容c=l 內(nèi)，電容 0.1 s，在這段時(shí)間內(nèi)電容器的充電電流為 0.001a；如果在時(shí)間間隔升高到 12 v10 v，則充電電流為 0.0001a 器上電壓升高。；若將該電容器若將 100v，這時(shí)電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能是 0.25j3將 50 f 的電容器充電到，電容器內(nèi)又增加了 0.75j 電場(chǎng)能。該電容器繼續(xù)充電到

10、200v電壓的平方成正比，電容器兩端的元件，它所儲(chǔ)存的電場(chǎng)能量與 4 電容器是儲(chǔ)能電容和電壓不能突變。電路的時(shí)間常數(shù)，用 rc表示，單位是 s5.r 和 c 的乘積稱為二、二、問答題問答題1當(dāng)用萬用表 rlk 擋位檢測(cè)較大容量的電容器時(shí)，出現(xiàn)下列現(xiàn)象，試判斷故障原因。(1)測(cè)量時(shí)表針根本不動(dòng)。故障原因：電容器內(nèi)部斷路或容量很小，充電電流很小，不足以使指針偏轉(zhuǎn)。(2)測(cè)量時(shí)表針始終指在 0 的位置，不回?cái)[。故障原因：電容器內(nèi)部短路。(3)表針有回?cái)[，但最終回?cái)[不到起始位置，即“”位置。故障原因： 電容器漏電量很大。此時(shí)讀數(shù)為漏電電阻值。2時(shí)間常數(shù)和哪些因素有關(guān)？時(shí)間常數(shù)的物理意義是什么？答：時(shí)間常數(shù)與r 和 c 的大小有關(guān)。時(shí)間常數(shù)的物理意義是：電容器的充、放電的快慢由時(shí)間常數(shù)決定。越大，過渡過程越長(zhǎng)；越小，過渡過程越短。一般認(rèn)為， t=（35）時(shí)，過渡過程基本結(jié)束，進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)。三、計(jì)算題1一個(gè)電容為 100f 電容器，接到電壓為 100 v 的電源上，充電結(jié)束后，電容器極板上所帶電量是多少？電容器儲(chǔ)存的電場(chǎng)能是多少？-6解：q=cu=10010100=0.01（c）-62211wc=cu= 10010100 =0.5(j)儲(chǔ)存的電場(chǎng)能是 0.5j。-622 答：電容器極板上所帶電量是 0.01c，電容器c2一個(gè)電容為 10f 的