内容正文:
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教学与检测·电子电工专业综合·上
第四章
电容和电容器
第一节电容器和电容
学习目标
1,了解常用电容器的分类和额定值的表示方法:
2.理解电容的概念:
3.掌握平行板电容器电容的计算。
知识梳理
知识要点
理解识记
电容器的构造
任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体都构成一个电容器
电容的概念及单位
电容器所带的电荷量与它的两极板间的电压的比值,即C-号
平行板电容器电容的计算
C=e,,式中S为两极板的正对面积,d为两极板间的距离,,为真空介
电常数,,为电介质的相对介电常数
电容器的额定工作电压
电容器实际工作时不受损坏的最高外加直流电压值
典例精析
【例题1】某电容器两端的电压为10V时,所带的电量为0.1C。若端电压上升到20V,
则(
)。
A.电容量减半
B.电容量加倍
C.所带电量减半
D.所带电量加倍
【解析】由公式C=新
和C=eS
可知,C的大小不变,Q和U的比值恒定不变,所以电压
加倍,所带电量也加倍。
【答案】D
【例题2】平行板电容器充电后与电源断开,当两极板距离增大时,则()。
A.电容量变大
B.极板所带电荷量变小小
C.两极板间电压变大
D.两极板间电压变
【解析】平行板电容器与电源断开,则其电荷量Q不发生改变。
第一部分·第四章电容和电容器44一45
由公式C=
ES
可知,若d增大(e、S不变),则C减小,又因为C=
,所以两极板电压
Q
变大。
【答案】C
创课堂练习
一、单项选择题
1.电容为C的平行板电容器与电源相连,开关闭合后,极板间电压为U,极板上电荷量为
q,在不断开电源的条件下,把两极板的距离拉大一倍,则(
)。
A.U不变,q和C都减半
B.U不变,C减半,q增大一倍
C.g不变,C减半,U增大一倍
D.U和g不变,C减半
2.关于电容器,说法正确的是()。
A.储能元件
B.耗能元件
C.既是储能元件也是耗能元件
D.都不对
二、判断题(正确的在括号里填“A”,错误的在括号里填“B”)
1.只有成品电容元件中才具有电容。
()
2.平行板电容器的电容与外加电压的大小成正比。
)
3.平行板电容器相对极板面积增大,其电容也增大。
()
4.有两个电容器,且C1>C,如果它们两端的电压相等,则C,所带的电荷较多。(
5.电容器的额定电压与灯泡的额定电压物理意义相同。
()
三、填空题
1.两个彼此
而又相互
的导体,就构成了一个电容器。这对导体叫电容
器的两个
,中间的绝缘体物质叫
2.某平行板电容器,当其所带电荷量增加△Q=2.0×10C时,两极板间电压增加了
△U=5V。则该电容器的电容是
F:当电容器两极板间电压为50V时,其所带电荷量为
C。
3.电容量的单位是
,比它小的单位还有
和
一。它们的换算关系
为
4.将一个电容为6.8F的电容器接到电动势为1000V的直流电源上,充电结束后,则电
容器极板上所带的电量为
5.两平行板电容器电容之比C1:C2=1:2,带电量之比Q1:Q2=3:4,两极间的距离
之比d,:d2=5:6,则两电容的两端电压之比U1U2
6.以空气为介质的平行板电容器,先接上电池组使它充电,然后拆除电池组并在平行板
间插入一玻璃板,则它的电量
,电容,电压
(填“变大”“变小”“不变”)
7.有一真空电容器,其电容是8.2F,将两极板间距离增大一倍后,在其极板间充满介电
常数E,=2的电介质,则该电容器的电容为
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⑨“教学与检测·电子电工专业综合·上
四、计算题
一个平行板电容器,两极板间是空气,极板的面积为50cm2,两极板间距是1mm。试求:
(1)电容器的电容:(2)如果两极板间的电压是300V,电容器所带的电荷量为多少?
概念及公式梳理
1.电容器所带
与两极板间
之比,称为电容器的电容。公式写
成:
2.电容C跟
成正比,跟
成正比,跟
成反比。公
式写成:
3.真空介电常数e。≈
F/m。相对介电常数e,即e,=
4.电容器两端加交流电压,则所加交流电压的
值不能超过直流耐压值。
第二节电容器的连接
学习目标
1,掌握电容器串,并联的性质及其等效电容的计算:
2.掌握电容器串联的耐压求法:
3.掌握电容器并联的耐压问题
知识梳理
知识要点
理解识记
111
1
电容器串联特点
g=q1=4:==4.U=U,+U:+…+UC=G+G+…+
两电容串联:C=
CiC:
C+C?
1
1
u0。石…
C.
电容器串联性质
两电容分压:u=C9C4=C9C
第一部分·第四章电容和电容器
44447
续表
知识要点
理解识记
(1)确定各电容器的额定电量q=C,UN
电容器串联耐压问题
(2)确定串联电路的额定电量gN=min[q1N,q2N,…]
(3)求解电路的额定工作电压队一芒
电容器并联特点
q=g1十q:+…+g.U=U,