第17练 电容与电容器 山东省（春季高考）机电技术类《电工技术基础与技能》（高教版·第4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，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第17练，内容为：电容的概念、分类和参数；常用电容器识读。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第17练 电容与电容器 一、单项选择题 1. 电容器接入直流电源并充电达到稳定状态后，在电路中相当于（ ） A. 短路状态 B. 开路状态 C. 电阻状态 D. 电感状态 【答案】B 【解析】理想电容器充电稳定后，电压不再变化，直流电流为零，因此在直流电路中相当于开路。 2. 在如图所示电路中，电容器两端的电压是（ ） A. 1V B. 0V C. 4V D. 3V 【答案】C 【解析】在该电路中，电容器是一个能够储存电荷的元件。当电路稳定后，电容器所在支路相当于断路。 此时，电路中没有电流通过电阻，也就不会在这两个电阻上产生电压降。 电源两端的电压会全部加在电容器两端。 故电容器两端的电压等于电源电压。 3. 对电容，以下说法正确的是（ ） A. 电容器充电量越大，电容增加越大 B. 电容器的电容越大，所带电量就越多 C. 电容器的电容跟它两极所加电压成反比 D. 对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极间所加电压的比值保持不变 【答案】D 【解析】A选项，电容是电容器本身的性质，与充电量无关，错误；B选项，电容与电压无关，错误；C选项，根据Q = CU，当电压不确定时，电容大不一定电量多，错误；D选项，对于确定的电容器，电容C是固定的，Q/U=C保持不变，正确，所以选D。 4. 电容器上标有“30μF、600V”的字样，600V是指（ ） A. 额定电压 B. 最小电压 C. 平均电压 D. 瞬时电压 【答案】A 【解析】电容器标注的“30μF”表示其标称容量为30μF，“600V”表示额定电压，即电容器长期正常工作时允许承受的最大直流电压。因此应选A。 二、填空题 5. 电容 C=5μF，两端电压从 3V 升至 8V，电荷量增加______μC。​ 【答案】25 【解析】电容器电荷量与两端电压的关系为Q=CU，因此电荷量的增加值为ΔQ=CΔU。电压变化量ΔU=8V−3V=5V，所以ΔQ=5μF×5V=25μC。 6. 如图（a）所示电路为变比的理想变压器，若副边电路中接入的电容，则折合至原边电路[如图（b）所示]的等效电容。 【答案】1 7. 已知两电容器的电容之比。若这两电容器并联接在电路中，则两电容器所储存的电荷量之比为______。若这两电容器串联接在电路中，则两电容器所储存的电荷量之比为______。 【答案】① ② 【解析】两电容器并联时，电容器两极板间的电压是相等的，由可知，若两电容器并联接在电路中，则两电容器所储存的电荷量之比为。两电容器串联时，每一个电容器都带有相等的电荷量，即两电容器所储存的电荷量之比为。 8. 电容的单位是______。用字母F表示，实践中常用______和______为实用单位，分别用字母μF和pF表示。1pF＝______μF＝______F。 【答案】① 法拉 ② 微法 ③ 皮法 ④ ⑤ 【解析】电容的基本单位是法拉，用字母F表示。实际使用中，微法和皮法较为常用，分别用μF和pF表示。由于1μF=10^-6F，1pF=10^-6μF=10^-12F，因此各空依次为：法拉、微法、皮法、10^-6、10^-12。 三、简答题 9. 简述电容器的主要参数。 【答案】（1）标称容量：电容器上标注的电容值。 （2）额定工作电压（耐压）：指电容器能长时间工作而不引起介质电性能遭到任何破坏的直流电压数值。如电容器两端加上交流电，应注意所加交流电压的最大值（峰值）不能超过直流耐压值。 【解析】电容器的主要参数包括标称容量和额定工作电压（耐压）。标称容量是电容器上标注的电容值；额定工作电压是电容器能够长期正常工作而不使介质电性能受到破坏的最大直流电压。使用交流电时，交流电压的峰值不能超过电容器的直流耐压值，否则可能导致电容器损坏。 四、综合应用题 10. 某电子装配企业维修一块直流测试板。测试板中，电容器 C1 和 C2 并联后，再与电容器 C3 串联，接在 12 V 直流电源两端。已知 C1、C2 为无极性瓷介电容器，外壳标注分别为“104”和“224”；C3 为有极性铝电解电容器，标注为“1 μF 50 V”。忽略漏电流，完成下列任务：（1）识读 C1、C2 的标称容量，并计算 C1、C2 并联后的等效电容以及整个串联电路的等效电容。（2）计算稳定状态下并联支路和 C3 两端的电压，并判断 C3 的额定电压是否满足使用要求。（3）说明 C3 在该直流电路中的极性接法，并指出安装有极性电容器时应注意的事项。 【答案】（1）“104”表示 pF，即 pF，C1 为 0.10 μF；“224”表示 pF，即 pF，C2 为 0.22 μF。并联等效电容：\[Cp=C1+C2=0.10+0.22=0.32\ μF\]整个串联电路的等效电容：\[Ce=\frac{CpC_3}{Cp+C3}=\frac{0.32\times1}{0.32+1}\approx0.242\ μF\]（2）串联电路电荷量相等：\[Q=CeU=0.242\times12\approx2.90\ μC\]并联支路两端电压：\[Up=\frac{Q}{Cp}=\frac{2.90}{0.32}\approx9.06\ V\]C3 两端电压：\[U3=\frac{Q}{C3}=\frac{2.90}{1}\approx2.90\ V\]C3 的额定电压为 50 V，大于实际工作电压 2.90 V，满足要求。（3）电源正端经 C1、C2 并联支路连接的一端为 C3 的正极，C3 负极接电源负端。安装时应核对极性，额定电压应高于实际工作电压，并防止反接和超过额定电压。 【解析】（1）三位数标注中，前两位为有效数字，末位表示后面增加的零数，单位为 pF；并联电容直接相加，串联电容按倒数关系计算。（2）串联电容电荷量相等，容量较小的并联支路分得电压较大；C3 的额定电压有足够裕量。（3）铝电解电容器有极性，反接可能导致漏电增大、发热甚至损坏。 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，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第17练，内容为：电容的概念、分类和参数；常用电容器识读。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第17练 电容与电容器 一、单项选择题 1. 电容器接入直流电源并充电达到稳定状态后，在电路中相当于（ ） A. 短路状态 B. 开路状态 C. 电阻状态 D. 电感状态 2. 在如图所示电路中，电容器两端的电压是（ ） A. 1V B. 0V C. 4V D. 3V 3. 对电容，以下说法正确的是（ ） A. 电容器充电量越大，电容增加越大 B. 电容器的电容越大，所带电量就越多 C. 电容器的电容跟它两极所加电压成反比 D. 对于确定的电容器，它所充的电量跟它两极间所加电压的比值保持不变 4. 电容器上标有“30μF、600V”的字样，600V是指（ ） A. 额定电压 B. 最小电压 C. 平均电压 D. 瞬时电压 二、填空题 5. 电容 C=5μF，两端电压从 3V 升至 8V，电荷量增加______μC。​ 6. 如图（a）所示电路为变比的理想变压器，若副边电路中接入的电容，则折合至原边电路[如图（b）所示]的等效电容。 7. 已知两电容器的电容之比。若这两电容器并联接在电路中，则两电容器所储存的电荷量之比为______。若这两电容器串联接在电路中，则两电容器所储存的电荷量之比为______。 8. 电容的单位是______。用字母F表示，实践中常用______和______为实用单位，分别用字母μF和pF表示。1pF＝______μF＝______F。 三、简答题 9. 简述电容器的主要参数。 四、综合应用题 10. 某电子装配企业维修一块直流测试板。测试板中，电容器 C1 和 C2 并联后，再与电容器 C3 串联，接在 12 V 直流电源两端。已知 C1、C2 为无极性瓷介电容器，外壳标注分别为“104”和“224”；C3 为有极性铝电解电容器，标注为“1 μF 50 V”。忽略漏电流，完成下列任务：（1）识读 C1、C2 的标称容量，并计算 C1、C2 并联后的等效电容以及整个串联电路的等效电容。（2）计算稳定状态下并联支路和 C3 两端的电压，并判断 C3 的额定电压是否满足使用要求。（3）说明 C3 在该直流电路中的极性接法，并指出安装有极性电容器时应注意的事项。 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 $