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四川省(对口招生)《电工技术基础与技能》
易错题精讲
易错点十二 电容器的连接
例1 (24单招,选择题)容量分别是3μF、6μF的两只电容器,串联后的等效电容等于多少。( )
A. 2μF B. 3μF C. 9μF D.18μF
【错解】C
【错因】对电容器串联和并联计算方法不掌握。
【正解】A
【避错攻略】
1、 电容器串联
1. 概念:把多个电容器首尾依次相连,只有一条电流路径,就是串联。
核心特点:每个电容器极板所带电荷量相等,总电压等于各电容电压之和。
2. 计算公式
(1)总电荷量:串联时,所有电容带电量相同。
(2)总电压:
(3)总电容(倒数和):
两个电容串联: 规律:越串总电容越小,小于任意一个分电容。
2、 电容器并联
1. 概念:把多个电容器的正极接在一起,负极接在一起,两端电压相同,就是并联。
核心特点:每个电容器两端电压相等,总电荷量等于各电容电荷量之和。
2. 计算公式
(1)总电压:并联时,所有电容两端电压相同。
(2)总电荷量:
(3)总电容(直接相加):
规律:越并总电容越大,等于所有分电容之和。
三、对比记忆
连接方式
电压关系
电荷量关系
总电容
串联
并联
💡口诀:串倒并加,串压并电
串联:电容倒数相加,电压相加,电量相等
并联:电容直接相加,电压相等,电量相加
【解析】电容器串联时,等效电容的倒数等于各电容倒数之和:,所以 Ceq′=2μF,故选A。
1. 两只电容分别为C1和C2的电容器,其额定值分别为“200pF,500 V”和“300pF,900V”,串联后外加1000V的电压,则 ( )
A.C1击穿,C2不击穿 B.C1先击穿,C2后击穿
C.C2先击穿,C1后击穿 D. C1、C2均不击穿
【答案】B
【解析】根据电容串联分压,可计算得C1上分得电压为600V,大于其额定电压500V,因此C1先被击穿,当C1被击穿后,1000V的电压全部加在Ci上,C2也相继被击穿。
2.一个电容量为C的电容器和一个电容量为8μF的电容器并联,此时总电容为C的3倍,则电容量C为 ( )
A.2μF B.6μF C.4μF D.8μF
【答案】C
【解析】并联总电容 C总=C+8=3C,解得C=4μF。正确答案为C。
3. 把电容量是20μF、耐压是300V和电容量是30μF、耐压是250V的两个电容器并联起来以后的电容量和耐压分别为 ( )
A.50μF;300V B.50μF;250V C.12μF;300V D.12μF;250V
【答案】B
【解析】并联后总电容C总=20+30=50μF。并联时各电容器两端电压相同,耐压值由较低的电容决定,即250V。正确答案为B。
1. 如图1所示电路,已知C1=5μF,C2=10μF,C3=30μF,C4=15μF,则A、B间的等效电容为多少?
图1
【答案】
【解析】由图可知C3、C4串联的等效电容为10μF,与C2并联的等效电容为20μF,最后与C1串联,所以总的等效电容为CAB=4μF。
2. 如图2所示电路,当S断开和闭合时,A、B端的等效电容的比值为( )
图2
A.9:2 B.8:9 C.1:1 D.1:4
【答案】B
【解析】
S断开时:
上支路:C与2C串联 → 等效电容 ; 下支路:2C与C串联 → 等效电容
两支路并联 → 总电容
S闭合时:
左侧:C与2C并联 → 等效电容 右侧:2C与C并联 → 等效电容
两侧串联 → 总电容
比值计算: ,故比值为 8:9。正确答案为C。
3.如图3所示电路,已知C1=60μF,C2=10μF,C3=C4=20μF, C5=10μF,则A、B间的等效电容为 ( )
图3
A.64.4μF B.75μF C.12μF D.20μF
【答案】D
【解析】A、B间等效电容计算:
步骤1:C₃与C₄串联 →
步骤2:C₃₄与C₅并联 →
步骤3:C₂与C₃₄₅并联 →
步骤4:C₁与C₂₃₄₅串联 →,答案为D. 20μF
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