
第四章-电容-练习题答案(共4页).doc
3页电工技术基础与技能第四章 电容 练习题班别:高二( ) 姓名: 学号: 成绩: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10μF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εr=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C1和一个电容为8μF的电容器C2并联,总电容为电容器C1的3倍,那么电容器C1的电容量是( ) μFA. 2 B. 4 C. 6 D.85、两个电容器并联,若C1=2C2,则C1、C2所带电荷量Q1、Q2的关系是( )。
A. Q1= 2Q2 B. 2Q1= Q2 C. Q1= Q2 D.不能确定6、若将上题两电容串联,则( )A. Q1=2Q2 B. 2Q1=Q2 C. Q1=Q2 D.不能确定7、1μF与2μF 的电容器串联后接在30V的电源上,则1μF 的电容器的端电压为( )VA.10 B.15 C.20 D.308、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( )A.1:4 B.4:1 C.1:2 D.2:19、两个电容器,C1=30μF,耐压12V;C2=50μF,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 B.C1、C2都将被击穿 C. C1被击穿,C2正常工作 D. C1正常工作,C2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C.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__8X10-8C __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C1和C2,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C1为6μF,则C2 =__12__μF4、两个电容器,C1=20μF,耐压100V;C2=30μF,耐压100V,串联后接在160V电源上,C1和C2两端电压分别为__96__V,___64__V,等效电容为__12__μF5、图4-9所示电路中,C1= 0.2μF,C2= 0.3μF,C3= 0.820μF,C4=0.2μF,当开关S断开时,A、B两点间的等效电容为__0.28__μF;当开关S闭合时,A、B两点间的等效电容为____μF。
6、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8、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,R1=40Ω,R2=60Ω,C=0.5μF,则电容器极板上所带电荷量为__3μC__,电容器储存的电场能量为__9X10-6J__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。
解: (1) (2) 2、有人说“电容大的电容器所带的电荷量一定就多”,这种说法对吗?为什么?解:不对因为Q=CU,C大不一定代表Q大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;③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;⑤充电后与电源断开,再在两极板间插入相对介电常数εr=4的电介质答:①U不变,S增大一倍 → C’= 2C, U’=U, Q’=2Q;②U不变,d增大一倍 → C’= 0.5C,U’=U, Q’=0.5Q;③Q不变,d增大一倍 → C’= 0.5C,U’=2U, Q’=Q;④Q不变,S减小一半 → C’= 0.5C,U’=2U, Q’=Q;⑤Q不变,εr =4ε0 → C’= 4C, U’=0.25U, Q’=Q4、平行板电容器极板面积是15cm2,两极板相距0.2mm试求:①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: ① ②→=25、一个平行板电容器,两极板间是空气,极板的面积是50cm2,两极板相距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?解: ① ②Q = CU = 4.43X10-11X300 =1.329X10-8C6、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= 0.5C = 50pFQ = C总U = 50X10-12X900 =4.5X10-8C ∵U1600∴C1将先击穿,然后由于900V全部作用在C2上,而C2的耐压仅为300V,C2将也会被击穿8、现有两个电容器,其中一个电容器为0.25μF,耐压为250V;另一个电容为0.5μF,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?解: ①串联的时候,总电容是 Q1=C1U1=0.25X10-6X250= 62.5X10-6CQ2=C2U2=0.5X10-6X300= 150X10-6C ②并联时∵U1=250,U2=300∴耐压小的值为并联耐压值。
9、电容为3000pF的电容器带电荷量1.8X10-6 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,∵Q 总= Q 1+ Q2,U= U1= U2, Q = CU C1:C2 = 2:1∴10、一只10μF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= 0.5CUc2= 0.5X10X10-6X1002=0.05JWc’= 0.5C(Uc’)2= 0.5X10X10-6X2002=0.2 J∴ΔWc= Wc’-Wc = 0.2- 0.05 = 0.15J。
