班别:高二( 电工技术基础与技能第四章电容练习题) 姓名: 学号: 成绩: 1、 2、3、 4、 5、 6、 7、 8 9、 、是非题(2X20) 平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
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。
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。
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。
电容器串联后,其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
电容器串联后,其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
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。
两个10.F 的电容器,耐压分别为 10V 和20V ,则串联后总的耐压值为 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。
30V 。
10、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
1、 2、 、选择题(2X20)平行板电容器在极板面积和介质一定时, A.增大 B. 减小 某电容器两端的电压为 如果缩小两极板之间的距离, D.不能确定C. 不变 40V 时,它所带的电荷量是,若它两端的电压降到3、 4、 5、 A.电荷量保持不变 C.电荷量减少一半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£ 介质,则电容器所带电荷量将 A.增加一倍 B.电容器C 和一个电容为 0的电容量是() A. 2 两个电容器并联,若 B.电容量保持不变 D. 电荷量减小 6、 A. Q 1= 2Q 2 B. 2Q 若将上题两电容串联,则 A. Q 1=2Q B. 2Q 7、 (( ( ( ( ( ( ) ) ) ) ) ) )则电容量将( 10V 时,则()r=2的电()。
减少一半 0. 保持不变 D. 不能确定 8汗的电容器02并联,总电容为电容器 G 的3倍, 卩F 。
B. 4C=2C ,则1= Q 2()1=Q C. 6G 、C2所带电荷量C. Q 1= Q 2 Q 、D. Q 的关系是() 不能确定那么电容器1卩F 与2卩F 的电容器串联后接在 O0. Q 1=Q30V 的电源上,D.1卩F 不能确定的电容器的端电压为()V两个相同的电容器并联之后的等效电容,跟让它们串联之后的等效电容之比为:4 : 1 :2 :19、 两个电容器,0=30卩F ,耐压12V ; 02=50 .F ,耐压12V,将它们串联后接到24V 电源上,则 ()。
A.两个电容器都能正常工作 、G 都将被击穿0. 0 1被击穿,0>正常工作D. 01正常工作,02被击穿10、 用万用表电阻档检测大容量电容器质量时,若指针偏转后回不到起始位置,而停在表度盘的某处,说明()。
A.电容器内部短路B.电容器内部开路0.电容器存在漏电现象D.电容器的电容量太小三、 填充题1、 某一电容器,外加电压 U = 20V ,测得q = 4X10 -8C,则电容量 C=_2X10-9F__, 若外加电压升高为 40V ,这是所带电荷量为__8X10-80 _。
2、 以空气为介质的平行板电容器,若增大两极板的正对面积,电容量将__增大_;若增大 两极板间的距离,电容量将 __减小__;若插入某种介质,电容量将 —增大__。
3、 两个空气介质平行板电容器 0和C 2,若两极板正对面积之比为3:2,两极板间距离之比为3:1,则它们的电容量之比为 __1:2 —。
若0为6卩F ,贝U 02 =__12__. F 。
4、 两个电容器,0=20卩F ,耐压100V ; C 2=30. F ,耐压100V ,串联后接在160V 电源上,G 和 C 2两端电压分别为__96__V , ___64__V ,等效电容为 _12__卩F 。
5、 图4-9所示电路中,01=卩F , Ca=卩F , G=卩F , C 4=. F ,当开关S 断开时, A B 两点间的等效电容为卩F ;当开关S 闭合时,A B 两点间的等效电容为1 F 一 一.卜。
36、 电容器在充电过程中,充电电流逐渐—减小__,两端电压逐渐 —增大__;在放电过程中, 放电电流逐渐—减小__,而两端电压逐渐__减小__。
7、 当电容器极板上所储存的电荷发生变化时,电路中就有—电流—流过;若电容器极板上所储存的电荷 _____ 不变 ____ ,则电路中就没有电流流过。
&用万用表判别较大容量电容器的质量时,应将万用表拨到—电阻_档,通常倍率使用_X100_或_X1K_。
如果将表笔分别与电容器的两端接触,指针有一定偏转,并很快回到接近于起 始位置的地方,说明电容器_无漏电_;若指针偏转到零欧姆位置之后不再回去,说明电容器 _已击穿_。
9、 电容器和电阻器都是电路中的基本元件,但它们在电路中的作用是不同的。
从能量上来看,电容器是一种__储能_元件,而电阻器则是 _耗能__元件。
10、 图4-10所示电路中,U=10V, R 仁40Q, R2=60Q, 0=. F ,则电容器极板上所带电荷量 为一3卩0__,电容器储存的电场能量为 —9X10-J —。
四、 问答与计算题1、有两个电容器,一个电容较大,另一个电容较小,如果它们所带的电荷量一样,那么哪一个(1)U QCQ 1 C1Q 2C2U 1 U 2Q CU(2)C 1 C 22、有人说 “电容大的电容器所带的电荷量一 定就多”解:不对。
因为 Q-CU C 大不 定代表 Q 大。
U 1 U 2Q 1 Q 2,这种说法对吗?为什么? ⑤充电后与电源断开,再在两极板间插入相对介电常数£r-4的电介质。
答:①U 不变, S 增大一倍 T C '-:2C , U ' -u,Q '-2Q②U 不变, d 增大一倍 T C '--U,Q ' 一 ‘ ③Q 不变, d 增大一倍 T C '--2U, Q ' -Q ④Q 不变, S 减小一半 T C '--2U,Q ' -Q⑤Q 不变, £ r-4 £ 0 T C '-4C , U ': -,Q ' -Q4、平行板电容器极板面积是15cm i ,两极板相距。
试求:U 14.5X10 8 100X10 12450VT Ui<U额电容器上的电压高?如果它们两端的电压相等,那么哪一个电容器所带的电荷量大。
5、一个平行板电容器,两极板间是空气,极板的面积是50cm 2,两极板相距1 mm 。
试求:① 电容器的电容;② 如果两极板间的电压是 300V ,电容器带的电荷量为多少?3解:①C °肓8碎1宀签器4.43X1O11F② Q = CU ==3、在下列各情况下,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,将两极板间距增大一倍;6、两个相同的电容器,标有“ 100 pF 、600V ”串联后接在900V 的电路上,每个电容器带多少 电荷量?加在每个电容器上的电压是多大?电容器是否会被击穿?解:由于是两个相同的电容并联,总电容是C总二二50pF-12Q = C 总 U = 50X10 X900 = •••电容不会被击穿7、把“ 100 pF 、600V ”和“ 300 pF 、300V ”的电容器串联后接到900V 的电路上,电容器会被击穿吗?为什么?r 0d132pF 66pFr=2① 当两极板间的介质是空气时的电容;② 若其他条件不变而把电容器中的介质换成另一种电介质,测出其电容为 132 pF ,这种电介质的相对介电常数。
解:总电容是8.86X1012X 1.5X10 32X10116.645X10 FC 1CC 275 pF③ 充电后与电源断开,再将两极板间距增大一倍; ④ 充电后与电源断开,再将极板面积缩小一半;U iQ i C 67500X10-12100X10'12675VU 2Q 2 C-1267500X10 12-12~300X10V U=675>600二C 1将先击穿,然后由于900V 全部作用在C 上,而C 的耐压仅为 300V, C 将也会被击穿。
8、现有两个电容器,其中一个电容器为卩F ,耐压为250V ;另一个电容为卩F ,耐压为300V,试求:① 它们串联以后的耐压值; ② 它们并联以后的耐压值?9、电容为3000pF 的电容器带电荷量 C 后,撤去电源,再把它跟电容为 1500pF 的电容器并联,求每个电容器所带的电荷量。
解:两个电容电容是并联的,V 0总=Q 1+ Q 2, U= Ui= U 2,Q = CUC 1:C 2 = 2:1Q 1 C 12二 Q2 C 2:。
2 -6Q iQ 总 1.2X10 C 31QQ 总 6X10-7CWc = (Uc ')2= = J375VQ=C 总 U=75X102X9OO 二675OOX1012C 解:①串联的时候,总电容是Q=GU==Q=GU== 150X10-6CQ 1 62.5X10-6-650.17X10②并联时C 总总、C 1 C 2 G C 20.25X0.5 0.25 0.50.17 F10、一只10卩F 的电容器已被充电到 100V ,欲继续充电到200V,问电容器可增加多少电场能?解:Wc===V U=250, U2=300 •耐压小的值为并联耐压值。