第12练 电容串联电路安装与测试 浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练的第12练，内容为：串联等效容量、耐压、极性与放电。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路安装与测试》（高教版） 第12练 第二节 电容串联电路安装与测试 一、单项选择题 1. 两个电容器的电容量分别是和，，它们串联后接在直流电路中，则电容器两端的电压与电容器两端电压的关系是（ ） A. B. C. D. 2. 在实验板上将容量为3μF和6μF的两个电容器串联安装，测得该串联支路的等效电容应为（ ） A. 1μF B. 2μF C. 9μF D. 18μF 3. 在如图所示的电路中，，则电容器、两极板间的电压、之间的关系是（ ） A. B. C. D. 以上都不正确 4. 将容量为4μF和6μF的两个电容器串联后接在10V直流电源上，理想情况下容量为4μF的电容器两端电压为（ ） A. 2V B. 4V C. 6V D. 10V 5. 安装并测试串联电容电路时，符合安全操作要求的是（ ） A. 断开电源并充分放电后检查接线 B. 接通电源后直接改动电路接线 C. 未放电就用电阻档接触电容两端 D. 只测总电压而不检查单只电容电压 二、填空题 6. C1=5μF 与 C2=10μF 串联后接在 30V 电源上，C1 两端电压为______V。​ 7. 如图所示，当S断开时，A、B两端的等效电容是______；当S闭合时，A、B两端的等效电容是______。 8. 实验中将容量为3μF和6μF的两个电容器串联接在12V直流电源上，理想情况下容量为3μF的电容器两端电压应为______。 9. 一个电容器的耐压为250V，把它接到正弦交流电路中使用时，加在电容器上的交流电压最大有效值可以是______。 三、综合应用题 10. 某维修电工需要在24 V直流控制柜中，将两个铝电解电容器串联使用。电容器的容量为100 μF、耐压为25 V，电容器的容量为220 μF、耐压为35 V。忽略漏电流和接线电阻，按以下要求完成安装与测试。（1）计算串联后的等效容量、总电荷量，以及、两端的电压。（2）根据计算结果判断两只电容器的耐压是否满足要求，并说明两只电解电容器的正确极性连接方法。（3）说明断电后的安全放电方法，并提出一项适合长期直流运行的改进措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练的第12练，内容为：串联等效容量、耐压、极性与放电。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路安装与测试》（高教版） 第12练 第二节 电容串联电路安装与测试 一、单项选择题 1. 两个电容器的电容量分别是和，，它们串联后接在直流电路中，则电容器两端的电压与电容器两端电压的关系是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】两个电容器串联时，所带电荷量相等，设电荷量为Q。根据U=Q/C，有U1=Q/C1，U2=Q/C2，因此U1/U2=C2/C1。已知C1=3C2，所以U1/U2=1/3，即3U1=U2，故选C。 2. 在实验板上将容量为3μF和6μF的两个电容器串联安装，测得该串联支路的等效电容应为（ ） A. 1μF B. 2μF C. 9μF D. 18μF 【答案】B 【解析】电容器串联时，等效电容的倒数等于各电容倒数之和。3μF和6μF串联后的等效电容为2μF，其他选项分别是常见的计算或并联错误结果。 3. 在如图所示的电路中，，则电容器、两极板间的电压、之间的关系是（ ） A. B. C. D. 以上都不正确 【答案】A 【解析】两电容器串联时，有，又，，联立解得，故C正确。 4. 将容量为4μF和6μF的两个电容器串联后接在10V直流电源上，理想情况下容量为4μF的电容器两端电压为（ ） A. 2V B. 4V C. 6V D. 10V 【答案】C 【解析】电容器串联时各电容器所带电荷量相等，电压与电容量成反比。4μF电容器两端电压较大，按电压分配可得6V，6μF电容器两端电压为4V。 5. 安装并测试串联电容电路时，符合安全操作要求的是（ ） A. 断开电源并充分放电后检查接线 B. 接通电源后直接改动电路接线 C. 未放电就用电阻档接触电容两端 D. 只测总电压而不检查单只电容电压 【答案】A 【解析】电容器断电后仍可能保持电荷，安装、改接或测量前必须断开电源并充分放电，再检查接线和进行测试。带电改接或未放电直接测量都可能损坏仪表、元件并造成安全事故。 二、填空题 6. C1=5μF 与 C2=10μF 串联后接在 30V 电源上，C1 两端电压为______V。​ 【答案】20 【解析】两个电容器串联时电荷量相等。串联等效电容为Ceq=C1C2/(C1+C2)=5×10/(5+10)μF=10/3μF。电荷量Q=CeqU=(10/3)×30μC=100μC。C1两端电压U1=Q/C1=100/5V=20V，因此填20。 7. 如图所示，当S断开时，A、B两端的等效电容是______；当S闭合时，A、B两端的等效电容是______。 【答案】① 4C/3 ② 3C/2 8. 实验中将容量为3μF和6μF的两个电容器串联接在12V直流电源上，理想情况下容量为3μF的电容器两端电压应为______。 【答案】8V 【解析】串联电容器的电荷量相等，电压与电容量成反比，因此3μF电容器的电压较大。两电容电压之比为6比3，也就是2比1，电源电压为12V，所以3μF电容器两端电压为8V。 9. 一个电容器的耐压为250V，把它接到正弦交流电路中使用时，加在电容器上的交流电压最大有效值可以是______。 【答案】125 【解析】电容器耐压250V表示其两端交流电压的最大值不能超过250V。正弦交流电压的最大值Um与有效值U之间的关系为Um=，因此最大有效值U=250/。 三、综合应用题 10. 某维修电工需要在24 V直流控制柜中，将两个铝电解电容器串联使用。电容器的容量为100 μF、耐压为25 V，电容器的容量为220 μF、耐压为35 V。忽略漏电流和接线电阻，按以下要求完成安装与测试。（1）计算串联后的等效容量、总电荷量，以及、两端的电压。（2）根据计算结果判断两只电容器的耐压是否满足要求，并说明两只电解电容器的正确极性连接方法。（3）说明断电后的安全放电方法，并提出一项适合长期直流运行的改进措施。 【答案】（1）串联等效容量：。总电荷量：。两端电压：。两端电压：。（2）在理想计算条件下，承受16.5 V，小于25 V；承受7.5 V，小于35 V，耐压均满足要求。接线方法为：直流正极接正极，负极与正极相连，负极接直流负极。（3）断电后，使用带有限流电阻的放电工具跨接电容器两端，确认电压降至安全值后再拆线，禁止直接短接放电。长期接入直流时，应在每只电容器两端并联相同阻值的均压电阻，以减小漏电流差异造成的电压分配不均。 【解析】（1）串联电容按倒数相加计算，串联电容电荷量相等，再用电压等于电荷量除以容量求各电容电压。（2）将各端电压分别与额定耐压比较，并按电解电容正负极性接线。（3）电容器断电后仍可能带电，应限流放电；均压电阻可改善长期直流运行时的电压分配。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $