含容電路分析

精品文檔-下載后可編輯含容電路分析電容器是一個儲存電能的元件.在直流電路中，當電容器放電時，電路里有充、放電電流，一旦電路達到穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當于一個阻值無限大（只考慮電容器是理想的，不漏電的情況）的元件，含電容器的電路可看做是斷路，簡化電路時可去掉它.

分析和計算含有電容器的直流電路時，需注意以下幾點.

１．電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無電流通過，所以在此支路中的電阻無電壓降，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓.

２．當電容器和電阻并聯(lián)后接入電路時，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)電阻兩端的電壓相等.

３．電路中的電流、電壓變化時，將會引起電容器的充（放）電.如果電容器兩端電壓升高，電容器將充電；如果電壓降低，電容器將通過與它并聯(lián)的電路放電.

例1如圖１，電源電壓恒定，接通開關(guān)的瞬間，流過電阻R的電流方向是從；平行板電容器充電穩(wěn)定后，在將兩極間的距離增大的過程中，通過電阻R的電流方向是從；如果電容器充電平衡后，先斷開開關(guān)，再將兩極間的距離增大，在此過程中，R上（有或無）電流通過.

分析：判斷電容器充、放電的過程，電路中電流的方向關(guān)鍵是看電容器極板的電量是增多還是減少，如果增多則電流從負極板到正極板，如果減少，則電流方向由正極板向到極板.如果電量不變，則電路中不會有電流.

答案：從A到B從B到A無

例2如圖2，電容器C上極板帶正電荷，為了使該極板仍帶正電荷且電荷量增大，下列方法中可采用的是（）.

Ａ．增大R1，其他電阻不變

Ｂ．增大R2，其他電阻不變

Ｃ．增大R3，其他電阻不變

Ｄ．增大R4，其他電阻不變

分析：由c=QU可知，電容器電容不變，在不改變極板電性時增加極板電荷量，就要增加兩極板的電勢差.在本題中只要找到電容器兩極所在位置的等勢點即可.

解：由uc=φb-φc

知，一是在φc不變的情況下，增加φb；二是在φb不變的情況下，減少φc．

由圖可知，R1與R2串聯(lián)分壓，uR1=φa-φb（φa=U，不變），uR2=φb-φd（φd=0，不變）.

①在保持其他電阻不變情況下，增大R2，R2兩端電壓升高，φb升高，符合題意；

②在保持其他電阻不變情況下，減小R1，R1兩端電壓減少，φb升高，符合題意.

由圖可知，R3與R4串聯(lián)分壓，uR3=φa-φc（φa=U，不變），uR4=φc-φd（φd=0，不變）.

①在保持其他電阻不變情況下，增大R3，R3兩端電壓升高，φc減少，符合題意；

②在保持其他電阻不變情況下，減小R4，R4兩端電壓減少，φc減少，符合題意.

答案為B、C.

例3在圖3所示的閃光燈電路中，電源的電動勢為E，電容器的電容為C.當閃光燈兩端電壓達到擊穿電壓U時，閃光燈才有電流通過并發(fā)光.正常工作時，閃光燈周期短暫閃光，則可以判定（）.

Ａ．電源電動勢E一定小于擊穿電壓U

Ｂ．電容器所帶的最大電荷量一定為CE

Ｃ．閃光燈閃光時，電容器所帶的電荷量一定增大

Ｄ．在一個閃光燈周期內(nèi)，通過電阻R的電荷量與通過閃光燈的電荷量一定相等

分析：閃光燈正常工作時有兩個過程：一個是熄滅時處于斷路狀態(tài)，此時電容器充電，兩