中职电工基础教案：电容器的连接

江苏省XY中等专业学校2021-2022-2教案 编号： 备课组别 电子 上课 日期 主备教师 授课教师 课题： 4－2－1电容器的连接 教学 目标 1．掌握电容器串联的性质。 2．掌握等效电容和安全电压的计算。 重点 1．电容器串联的性质。2．等效电容和安全电压的计算。 难点 安全电压的计算。 教法 理实一体化 教学设备 教学平台、虚拟实验室、实验室 教学 环节 教学活动内容及组织过程 个案补充 教 学 内 容 课前复习 P65习题4.问答与计算题（3） 第二节 电容器的连接 一、电容器的串联 1．电容器的串联：把几只电容器的极板首尾相接，连成一个无分支电路的连接方式。如图 2．串联的性质 （1）q1=q2 =q3 =q （2）U=U1+U2+U3 （3）=++ 教学 环节 教学活动内容及组织过程 个案补充 教 学 内 容 设各电容为C1、C2、C3的电容器上的电压为U1、U2、U3 U1=；U2=；U3= UU1 U2 U3q() 结论：串联电容的总电容的倒数等于各电容的电容倒数之和。 3．串联的作用：增大耐压，但电容减小。 例1： 如图 4-3 中，C1 = C2 = C3 = C0 = 200 F，额定工作电压为 50 V，电源电压 U = 120 V，求这组串联电容器的等效电容是多大？每只电容器两端的电压是多大？在此电压下工作是否安全？ 三只电容串联后的等效电容为 每只电容器上所带的电荷量为 ( 每只电容上的电压为 ) 教学 环节 教学活动内容及组织过程 个案补充 教 学 内 容 电容器上的电压小于它的额定电压，因此电容在这种情况下工作是安全的。 【例4-4】现有两只电容器，其中一只电容器的电容为 C1 = 2 F，额定工作电压为 160 V，另一只电容器的电容为 C2 = 10 F，额定工作电压为 250 V，若将这两只电容器串联起来，接在 300 V的直流电源上，如图 4-4 所示，问每只电容器上的电压是多少？这样使用是否安全？ 解：两只电容器串联后的等效电容为 各电容的电荷量为 各电容器上的电压为 教学 环节 教学活动内容及组织过程 个案补充 教 学 内 容 由于电容器 C1 的额定电压是 160 V，而实际加在它上面的电压是 250 V，远大于它的额定电压，所以电容器 C1可能会被击穿；当 C1 被击穿后，300 V的电压将全部加在C2 上，这一电压也大于它的额定电压，因而也可能被击穿。由此可见，这样使用是不安全的。本题中，每只电容器允许充入的电荷量分别为 为了使 C1 上的电荷量不超过 ，外加总电压应不超过 板 书 设 计 一、电容器的串联 二、串联的性质 三、例题 教后札记 学科网（北京）股份有限公司 $