電路分析中的電容練習題

電路分析中的電容練習題一、基本概念題1.電容的基本單位是什么？2.電容器的電荷量Q與電壓U之間的關系是什么？3.電容器的容抗Xc與頻率f的關系是什么？4.簡述電容器在電路中的作用。5.電容器的種類有哪些？二、計算題1.已知一個電容器容量為100μF，兩端電壓為10V，求該電容器的電荷量。2.一個電容器容量為220nF，接入50Hz的交流電路中，求其容抗。3.兩個電容器，容量分別為33μF和47μF，串聯(lián)后接入直流電路，求等效電容。4.三個電容器，容量分別為10μF、20μF和30μF，并聯(lián)后接入交流電路，求等效電容。5.一個電容器容量為470μF，兩端電壓從0V變化到10V，求電容器吸收的電能。三、分析題1.在RC串聯(lián)電路中，當電容器的容量增大時，電路的阻抗如何變化？2.在RLC串聯(lián)電路中，當電容器短路時，電路的阻抗如何變化？3.分析電容器在濾波電路中的作用。4.說出電容器在耦合電路中的作用。5.簡述電容器在移相電路中的應用。四、應用題1.設計一個簡單的RC濾波電路，要求截止頻率為1kHz。2.一個電容器在50Hz的交流電路中，其容抗為100Ω，求該電容器的容量。3.兩個電容器，容量分別為10μF和20μF，串聯(lián)后接入50Hz的交流電路，求等效電容和等效阻抗。4.在一個RC移相電路中，已知R=5.1kΩ，C=0.01μF，求該電路的相位差。5.一個電容器在直流電路中的容抗為無窮大，而在交流電路中的容抗為100Ω，求該電容器的容量。五、判斷題1.電容器的容量與其兩端電壓成正比。（）2.電容器的容抗隨著頻率的升高而增大。（）3.電容器在直流電路中表現(xiàn)為開路狀態(tài)。（）4.電容器的電荷量與電壓成正比，與容量成反比。（）5.兩個電容器并聯(lián)后的等效電容小于任一單個電容器的容量。（）六、選擇題A.安培B.伏特C.法拉D.歐姆2.一個電容器容量為100μF，接入50Hz的交流電路中，其容抗為：A.3183ΩB.1592ΩC.6366ΩD.318.3Ω3.兩個電容器，容量分別為33μF和47μF，串聯(lián)后的等效電容為：A.80μFB.20μFC.14μFD.40μF4.在RC電路中，當電容器的容量減小時，電路的阻抗：A.減小B.增大C.不變D.無法確定A.鉭電解電容器B.鋁電解電容器C.瓷片電容器D.超級電容器七、填空題1.電容器的電荷量Q與電壓U之間的關系為：Q=________U。2.電容器的容抗Xc與頻率f的關系為：Xc=________/(2πfC)。3.電容器的種類有固定電容器、可變電容器和________電容器。4.在RC電路中，當電容器充電時，電路中的電流會________。5.電容器在耦合電路中的作用是________信號傳遞。八、作圖題1.請畫出電容器的符號。2.請畫出RC串聯(lián)電路的原理圖。3.請畫出電容器并聯(lián)連接的電路圖。4.請畫出簡單的RC移相電路圖。5.請畫出電容器在濾波電路中的應用圖。答案一、基本概念題1.法拉（Farad）2.Q=CU3.Xc=1/(2πfC)4.存儲電能、濾波、耦合、移相等5.固定電容器、可變電容器、電解電容器等二、計算題1.Q=100μF10V=1000μC2.Xc=1/(2π50Hz220nF)≈1.48kΩ3.Cequiv=(33μF47μF)/(33μF+47μF)≈14.08μF4.Cequiv=10μF+20μF+30μF=60μF5.W=0.5CU^2=0.5470μF(10V)^2=2350μJ三、分析題1.當電容器的容量增大時，電路的阻抗減小。2.當電容器短路時，電路的阻抗減小。3.電容器在濾波電路中用于阻止或減少特定頻率的信號通過。4.電容器在耦合電路中用于傳遞交流信號同時隔斷直流分量。5.電容器在移相電路中用于改變交流信號的相位。四、應用題1.設計略，但可以使用R=1kΩ，C=15.9nF來實現(xiàn)。2.C=1/(2π50Hz100Ω)≈318.3nF3.Cequiv=(10μF20μF)/(10μF+20μF)≈6.67μF，Zeq=(1/(2π50Hz6.67μF))(10μF+20μF)/6.67μF≈47.1Ω4.φ=arctan(1/(2π50Hz0.01μF5.1kΩ))≈63.4°5.C=1/(2πfXc)=1/(2π50Hz100Ω)≈318.3nF五、判斷題1.×2.×3.√4.×5.×六、選擇題1.C.法拉2.A.3183Ω3.C.14μF4.A.