第四章 电容 练习题答案资料讲解
电路与电子技术基础第四章习题答案
解：本题是求零输入响应，即在开关处于 a 时，主要是电感储能，当开关投向 b 后， 讨论由电感的储能所引起的响应。所以对图(a)t≥0 时的电路可列出 di L L + Ri L = 0 t≥0 dt 及 iL(0)=i(t)=10(mA) 其解为： i L (t ) = 10e
而
t≥0
i R (t ) = −i L (t ) = −10e −10 t (mA)
7
t≥0
其波形图见图(b)、图(c)所示。 4-5 电路如题图 4-4 所示，开关接在 a 端为时已久，在 t=0 时开关投向 b 端，求 3Ω电 1Ω a b 阻中的电流。 i (t ) 解：因为 u c (0) = 3 × 2 = 6(V ) （注意：当稳态以后电容为开路，所以流过 1 3A Ω和电容串联支路的电流为零， 因此电容两端的电 压就是并联支路 2Ω支路两端的电压） 当开关投向 b 时电流的初始值为
S 12Ω + 24V iL 4H 6Ω
题图 4-1
习题 4-2 电路
解：由于电路原已达稳态，电感两端电压为 0，合上开关 S 后，加在 6Ω电阻两端电压也为 0，该电阻中电流为 0，电路直接进入稳态，故电感电流为合上开关 S 前的稳态电流，即： iL(t)=24V/12Ω=2A。 用三要素公式可以得到同样的结果，电感电流初始值 iL(0+)=2A，稳态值 iL(∞)=2A，时间常 数τ=L/R=4/(12//6)=1s，所以：
当 t=0 时，开关打开，由于电感电流、电容电压均不跃变，有： i L (0 + ) = i L (0 − ) = 0.03( A) 1k u c (0 + ) = u c (0 − ) = 120(V ) 当 t≥0 时，根据基尔霍夫定律有
电子电路第四章习题及参考答案
习题四4-1 电路如题图4-1所示，i (t )=10mA 、R =10k Ω、L =1mH 。
开关接在a 端为时已久，在t =0时开关由a 端投向b 端，求t ≥0时，u (t )、i R (t )和i L (t )，并绘出波形图。
解：本题是求零输入响应，即在开关处于a 时，主要是电感储能，当开关投向b 后，讨论由电感的储能所引起的响应。
所以对图(a)t ≥0时的电路可列出00≥=+t Ri dtdiL L L及 i L (0)=i (t )=10(mA ) 其解为：0)(1010)(710≥==--t mA e et i t tL τS R L 73310101010--=⨯==τ 则 0)(10010101010))(0()1)(0()(77101033≥-=⨯⨯⨯-=-=-==-----t V e e e LR Li e Li dt di L t u t ttL t L L L τττ 而 0)(10)()(710≥-=-=-t mA e t i t i t L R其波形图见图(b)、图(c)所示。
4-2 电路如题图4-2所示，开关接在a 端为时已久，在t =0时开关投向b 端，求3Ω电阻中的电流。
解：因为 )(623)0(V u c =⨯= （注意：当稳态以后电容为开路，所以流过1Ω和电容串联支路的电流为零，因此电容两端的电压就是并联支路2Ω支路两端的电压）当开关投向b 时电流的初始值为)(236)0()0(A R u i c ===S RC i 3130)(=⨯===∞τ，故根据三要素法得： 0)(2)(31≥=-t A e t i t4-3 电路如题图4-3所示，开关在t <0时一直打开，在t =0时突然闭合。
求u (t )的零输入响应和零状态响应。
解：因为u (t )=u c (t )，所以求出u c (t )即可。
方法一：直接用三要素法：（注意，开关闭合以后，时间常数由两个电阻并联后，再与电容构成RC 电路）L (t ) i (t L(a)10(b) (c) 题图4-1 习题4-1电路及波形图(t )题图4-2 习题4-2电路S C R 23)1//2(0=⨯==τ)(32)2//1(1)()(221)0(V u V u c c =⨯=∞=⨯= 所以)1(322)322(32))()0(()()(5.05.05.0≥-+=-+=∞-+∞=----t ee e eu u u t u tt t tc c c c 零状态响应零输入响应τ方法二：分别求出零输入响应和零状态响应（可以直接解微分方程，也可以直接利用结论）零输入响应：02)(215.05.00'≥=⨯==---t e V e eU u tt tc τ零状态响应：0))(1(32)1(11212)1(5.05.0"≥-=-⨯+⨯=-=---t V e e eRI u t t ts cτ4-4 电路如题图4-4所示，已知 ⎩⎨⎧≥<=010)(t t t u s 且u c (0)=5V 。
计算机组成原理第四章部分课后题答案（唐朔飞版）
计算机组成原理第四章部分课后题答案（唐朔飞版）4.1 解释概念：主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。
主存：⽤于存放数据和指令，并能由中央处理器直接随机存取，包括存储器体M、各种逻辑部件、控制电路等辅存：辅助存储器，⼜称为外部存储器（需要通过I/O系统与之交换数据）。
存储容量⼤、成本低、存取速度慢，以及可以永久地脱机保存信息。
主要包括磁表⾯存储器、软盘存储器、磁带存储设备、光盘存储设备。
Cache：⾼速缓冲存储器，⽐主存储器体积⼩但速度快，⽤于保有从主存储器得到指令的副本很可能在下⼀步为处理器所需的专⽤缓冲器。
RAM：(Random Access Memory)随机存储器。
存储单元的内容可按需随意取出或存⼊，且存取的速度与存储单元的位置⽆关的存储器。
这种存储器在断电时将丢失其存储内容，故主要⽤于存储短时间使⽤的程序。
按照存储信息的不同，随机存储器⼜分为静态随机存储器（StaticRAM,SRAM)和动态随机存储器（Dynamic RAM,DRAM)。
SRAM：(Static Random Access Memory)它是⼀种具有静⽌存取功能的内存，不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。
DRAM：(Dynamic Random Access Memory)，即动态随机存取存储器最为常见的系统内存。
DRAM 只能将数据保持很短的时间。
为了保持数据，DRAM使⽤电容存储，所以必须隔⼀段时间刷新（refresh）⼀次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。
（关机就会丢失数据）ROM：只读内存（Read-Only Memory）的简称，是⼀种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。
其特性是⼀旦储存资料就⽆法再将之改变或删除。
通常⽤在不需经常变更资料的电⼦或电脑系统中，资料并且不会因为电源关闭⽽消失。
PROM：(Programmable Read-Only Memory)－可编程只读存储器，也叫One-Time Programmable (OTP)ROM“⼀次可编程只读存储器”，是⼀种可以⽤程序操作的只读内存。
(完整版)电工技术基础与技能(周绍敏)第4章电容课后习题及答案.docx
电工技术基础与技能第四章 电容 练习题一、是非题 (2X20)1、平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
（ ） 2、电容器必须在电路中使用才会带有电荷， 故此时才会有电容量。
（ ） 3、若干只不同容量的电容器并联， 各电容器所带电荷量均相等。
（）4、电容量不相等的电容器串联后接在电源上，每只电容器两端的电压与它本身的电容量成反比。
（ ）5、电容器串联后， 其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
（ ） 6、电容器串联后， 其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
（ ） 7、若干只电容器串联， 电容量越小的电容器所带的电荷量也越少。
（ ） 8、两个 10μ F 的电容器， 耐压分别为 10V 和 20V ，则串联后总的耐压值为 30V 。
（ ） 9、电容器充电时电流与电压方向一致， 电容器放电时电流和电压的方向相反。
（ ） 10、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
（）二、选择题（ 2X20）1、平行板电容器在极板面积和介质一定时，如果缩小两极板之间的距离，则电容量将( )。
A. 增大B.减小C.不变D. 不能确定2、某电容器两端的电压为40V 时，它所带的电荷量是 0.2C ，若它两端的电压降到10V 时，则()。
A. 电荷量保持不变B. 电容量保持不变C. 电荷量减少一半D.电荷量减小3、一空气介质平行板电容器，充电后仍与电源保持相连，并在极板 中间放入ε r=2 的电介质，则电容器所带电荷量将( )。
A. 增加一倍B.减少一半C.保持不变D.不能确定4、电容器 C 1 和一个电容为 8μ F 的电容器 C 2 并联，总电容为电容器 C 1的 3 倍，那么电容器 C 1 的电容量是 ( )μF 。
A. 2B. 4C. 6D.85、两个电容器并联，若C 1=2C ，则 C 1、 C 2 所带电荷量 Q 1、 Q 2 的关系是 ( )。
A. Q 1= 2Q 2B. 2Q1= Q 2C. Q 1= Q 2D.不能确定 6、若将上题两电容串联，则( )。
10.4 电容器的电容(教学课件+课后练习)(原卷版)
第4节 电容器的电容一、电容器与电容1．电容器是一种常用的电子元件。
对电容器认识正确的是（ ）A ．电容器能储存电荷B ．电容器两电极正对面积越大，电容越小C ．电容器两电极的距离越远，电容越大D ．电容的常用单位有μF 和pF ，31μF 10pF2．（2022·江苏盐城·高一期末）在进行电容器充放电的实验研究中，所选的电容器标有“10V ，1000μF ”。
关于该实验下列说法正确的是（ ）A ．电容器的击穿电压为10VB ．放电后，电容器的电容为零C ．电容器充电时，电流逐渐减小，电容器两端电压保持不变D ．电容器放电时，电流逐渐减小，电容器两端电压逐渐减小3．（2021·浙江·金华市曙光学校高二阶段练习）如图所示的电解电容器是电气设备电路中常用的电子元件，该电容器的标识为“68μF ，400V ”，则该电容器（ ）A ．没有正、负极B ．未接入电路时电容为0C ．只能接在400V 的电压下工作D ．在额定电压下所带电荷量为2.72×10-2C4．（2022·内蒙古赤峰·高二期末）超级电容器具有众多优点，如充电速度快，充电10秒至10分钟可达到其额定容量的95%以上；循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数可达1至50万次，等等。
若用该种电容器给手机电池充电，下列说法正确的是（ ）A ．该电容器给手机电池充电时，电容器的电容变大B ．该电容器给手机电池充电时，电容器所带的电荷量可能不变C ．该电容器给手机电池充电时，电容器存储的电能变少D ．充电结束后，若电容器不带电，电容器的电容为零5．如图所示，电容式触摸屏的构造主要是在玻璃屏幕上镀一层透明的薄膜导体层，再在导体层外加上一块保护玻璃，电容式触摸屏在触摸屏四边均镀上狭长的电极，在导体层内形成一个低电压交流电场。
在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与内部导体层间会形成一个特殊电容（耦合电容），四边电极发出的电流会流向触点，而电流强弱与手指到电极的距离成正比，位于触摸屏后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。
《传感器与检测技术》课后习题：第四章(含答案)
第四章习题答案1．某电容传感器（平行极板电容器）的圆形极板半径)(4mm r =，工作初始极板间距离)(3.00mm =δ，介质为空气。
问：（1）如果极板间距离变化量)(1m μδ±=∆，电容的变化量C ∆是多少？（2）如果测量电路的灵敏度)(1001pF mV k =，读数仪表的灵敏度52=k （格／mV ）在)(1m μδ±=∆时，读数仪表的变化量为多少？解：（1）根据公式SSSd C d d d d d dεεε∆∆=-=⋅-∆-∆ ，其中S=2r π （2）根据公式112k k δδ∆=∆ ，可得到112k k δδ⋅∆∆==31001100.025-⨯⨯= 2．寄生电容与电容传感器相关联影响传感器的灵敏度，它的变化为虚假信号影响传感器的精度。
试阐述消除和减小寄生电容影响的几种方法和原理。
解：电容式传感器内极板与其周围导体构成的“寄生电容”却较大，不仅降低了传感器的灵敏度，而且这些电容（如电缆电容）常常是随机变化的，将使仪器工作很不稳定，影响测量精度。
因此对电缆的选择、安装、接法都有要求。
若考虑电容传感器在高温、高湿及高频激励的条件下工作而不可忽视其附加损耗和电效应影响时，其等效电路如图4-8所示。
图中L 包括引线电缆电感和电容式传感器本身的电感；C 0为传感器本身的电容；C p 为引线电缆、所接测量电路及极板与外界所形成的总寄生电容，克服其影响，是提高电容传感器实用性能的关键之一；R g 为低频损耗并联电阻，它包含极板间漏电和介质损耗；R s 为高湿、高温、高频激励工作时的串联损耗电组，它包含导线、极板间和金属支座等损耗电阻。
此时电容传感器的等效灵敏度为2200220/(1)(1)g e e k C C LC k d d LC ωω∆∆-===∆∆- （4-28）当电容式传感器的供电电源频率较高时，传感器的灵敏度由k g 变为k e ，k e 与传感器的固有电感（包括电缆电感）有关，且随ω变化而变化。
电工电子技术习题答案第四章
37 ° fuU fi =2ω/2π = 50Hz) = 20 0(V
ωu = ωi = 314 rad/s
4－2 已知 u1 = 100sin(ωt+π / 6)V, u2 = 60sin (ωt+φ) V, 试求u=u1+u2 在U为 最大和最小时， φ =？Um=？ 解：
当φ = π / 6时，Um最大，
İ = İ1+İ2= 44－j22 = 49.2∠－26.56°
i1 44 2 sin( 314t 53.1 )A
o
i 2 22 2 sin( 314t 36.9 )A
o
i 49.2 2 sin( 314t 26.56 )A
o
cos φ = cos26.56°= 0.9
P = UIcosφ = 9741.6W
2
2
220 2V
作相量图：
U L＝ 220135
U L
IC
U
U C＝ 220 20
I
45°
IR
UC
4 17 已知i 10 2 sin tA － ，求 I1 、2 、U、P。 I
R
设İ= 10∠0° i1 2Ω i2 按分流公式：
5Ω
u
i 8Ω
I2 I
79 ＝ U I U Z U Z.2－ 30 556 5649.8 － R 11 10 .8 30 49.8 58.5 40
11.2－ .8 79
56－ .8 49 5.640.2 I1 ＝ Z1 10－ 90
大学电路分析第四章课后习题答案
4-2．5μF 电容的端电压如图示。
（1）绘出电流波形图。
（2）确定2μs t =和10μs t =时电容的储能。
解：（1）由电压波形图写出电容端电压的表达式：10 0μs 1μs10 1μs 3μs ()1040 3μs 4μs 0 4μs t t t u t t t t≤≤⎧⎪≤≤⎪=⎨-+≤≤⎪⎪≤⎩式中时间t 的单位为微秒；电压的单位为毫伏。
电容伏安关系的微分形式：50 0μs 1μs 0 1μs 3μs()()50 3μs 4μs 0 4μs t t du t i t C t dt t<<⎧⎪<<⎪==⎨-<<⎪⎪<⎩上式中时间的单位为微秒；电压的单位为毫伏；电容的单位为微法拉；电流的单位为毫安。
电容电流的波形如右图所示。
（2）电容的储能21()()2w t Cu t =，即电容储能与电容端电压的平方成正比。
当2μs t =时，电容端电压为10毫伏，故：()()22631010μs 11()5101010 2.510J 22t w t Cu ---===⨯⨯⨯⨯=⨯当10μs t =时，电容的端电压为0，故当10μs t =时电容的储能为0。
4-3．定值电流4A 从t=0开始对2F 电容充电，问：（1）10秒后电容的储能是多少100秒后电容的储能是多少设电容初始电压为0。
解：电容端电压：()()()00110422t tC C u t u i d d t C τττ+++=+==⎰⎰；()1021020V C u =⨯=； ()1002100200V C u =⨯=()()211010400J 2C w Cu ==； ()()2110010040000J 2C w Cu ==4-6．通过3mH 电感的电流波形如图示。
（1）试求电感端电压()L u t ，并绘出波形图；（2）试求电感功率()L p t ，并绘出波形图；（3）试求电感储能()L w t ，并绘出波形图。
高三电容练习题
高三电容练习题电容是电路中常见的基本元件之一，对于高三学生来说，掌握电容的相关知识非常重要。
为了帮助各位同学巩固和提升电容方面的能力，本文将为大家提供一些高级电容练习题，并附上详细的解答过程。
问题一：一电容器的电容值为4μF，电压为12V。
求其储存的电荷量。
解答一：根据公式 Q = CV，其中 Q 表示电荷量，C 表示电容，V 表示电压。
将已知数据代入公式即可得到答案。
Q = (4μF) × (12V) = 48μC（微库仑）问题二：有两个电容器，其电容分别为6μF 和10μF，分别充电至 30V 和24V，然后将它们并联连接。
求并联后总的电荷量。
解答二：首先，计算出两个电容器储存的电荷量分别为：Q1 = (6μF) × (30V) = 180μCQ2 = (10μF) × (24V) = 240μC然后，将两个电容器的电荷量相加，得到并联后的总电荷量：Q = Q1 + Q2 = 180μC + 240μC = 420μC问题三：有一个4μF 的电容器，被连接在 12V 的电压源上，并充电至最大值。
然后，将该电容器与一个未充电的6μF 的电容器串联。
求串联后两个电容器之间的电压。
解答三：首先，由于电容器被连接在 12V 的电压源上，并充电至最大值。
所以初始情况下，电容器上存储的电荷量为：Q1 = (4μF) × (12V) = 48μC在串联连接后，两个电容器之间的电荷量相等，即 Q1 = Q2，所以未充电的电容器上的电荷量为48μC。
根据公式 V = Q/C，其中 V 表示电压，Q 表示电荷量，C 表示电容。
将已知数据代入公式可以求得：V2 = Q2 / C2 = (48μC) / (6μF) = 8V问题四：有一个带电的8μF 电容器，带电量为200μC，与一个未带电的12μF 电容器并联连接。
求并联后两个电容器的总电荷量。
解答四：将已知数据代入公式 Q = CV，其中 Q 表示电荷量，C 表示电容，V 表示电压。
第四章 电容 练习题答案
电工技术基础与技能第四章电容练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题(2X20)1、平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
（）2、电容器必须在电路中使用才会带有电荷，故此时才会有电容量。
（）3、若干只不同容量的电容器并联，各电容器所带电荷量均相等。
（）4、电容量不相等的电容器串联后接在电源上，每只电容器两端的电压与它本身的电容量成反比。
（）5、电容器串联后，其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
（）6、电容器串联后，其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
（）7、若干只电容器串联，电容量越小的电容器所带的电荷量也越少。
（）8、两个10F的电容器，耐压分别为10V和20V，则串联后总的耐压值为30V。
（）9、电容器充电时电流与电压方向一致，电容器放电时电流和电压的方向相反。
（）10、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
（）二、选择题（2X20）1、平行板电容器在极板面积和介质一定时，如果缩小两极板之间的距离，则电容量将( )。
A.增大B.减小C.不变D.不能确定2、某电容器两端的电压为40V时，它所带的电荷量是，若它两端的电压降到10V时，则( )。
A.电荷量保持不变B.电容量保持不变C.电荷量减少一半D.电荷量减小3、一空气介质平行板电容器，充电后仍与电源保持相连，并在极板中间放入εr=2的电介质，则电容器所带电荷量将( )。
A. 增加一倍B. 减少一半C.保持不变D.不能确定4、电容器C1和一个电容为8F的电容器C2并联，总电容为电容器C1的3倍，那么电容器C1的电容量是( )F。
A. 2B. 4C. 65、两个电容器并联，若C1=2C2，则C1、C2所带电荷量Q1、Q2的关系是( )。
A. Q1= 2Q2B. 2Q1= Q2C. Q1= Q2D.不能确定6、若将上题两电容串联，则( )。
A. Q1=2Q2B. 2Q1=Q2C. Q1=Q2D.不能确定7、1F与2F 的电容器串联后接在30V的电源上，则1F 的电容器的端电压为( )V。
电工与电子技术课后答案习题4(上篇第四章)
习题44-1 在题4-1图所示的电路中，电容元件原未储能。
① 求开关S 闭合后瞬间各元件上的电压、电流的初始值；② 求开关S 闭合后电路达到稳定状态各元件上的电压、电流的值。
解：①由于开关闭合前，电容元件未储能，故由换路定律可知，0)0()0(==-+C C u u 。
开关闭合后，电容元件相当短路，其等效电路如题4-1图（a ）所示，则在+=0t 时各电压、电流为A 66//312//)0(21===+R R E i A 46636)0()0(2121=⨯+=+=++i R R R iA 26633)0()0(2112=⨯+=+=++i R R R iV 12)0()0(21===++Eu u② 开关S 闭合后电路达到稳定状态时，电容元件相当于断路，其等效电路如题4-1图（b ）所示。
则当S 闭合后∞=t 时各电压、电流为 A 4312)()(11===∞=∞R E i i 0)(2=∞i V 12)(1==∞E u 0)(2=∞uE 题4-1图(a)+)0(2+题4-1图(b))(2∞)(∞CV 12)(==∞E u C4-2 求题4-2图所示电路中标明的各电流、电压的初始值及稳态值。
解: ① 求初始值：在开关S 断开之前电路处于稳定状态，电容相当于断路，电感相当于短路，其等效电路如题4-2图（a ）所示。
则-=0t 时电容两端的电压及电感中的电流为V 410406040)0(=⨯+=-C uA 101406010)0(=+=-L i由换路定律可知：V 4)0()0(==-+C C u u，A 101)0()0(==-+L L i i 那么开关S 断开的瞬间即+=0t 时，电容元件相当于恒压源，电感元件相当于恒流源，其等效电路如题4-2(b)所示。
根据节点电压法，A 和B 两点之间的电压为201601)0(20)0(6010+-+=++i u u C ABV 42016011012056010=+-+=则 0204420)0()0(=-=-=++C AB C u u i 题4-2图题4-2图（a）-=0题4-2图（b）+0+BV 2601014)2040()0()0(-=⨯-=+⨯-=++L AB L i u u ② 求稳态值：在开关S 断开后电路达到稳定状态时，电容相当于断路，电感相当于短路，等效电路如题4-2图(c)所示。
电工基础第四章《电容》测试卷
电工基础第四章《电容》测试题一．判断题：1．电容器的电容量要随着它所带电荷量的多少而发生变化。
（ ）2．平行板电容器的电容量只与极板的正对面积和极板间的距离有关，而与其它因素均无关。
（ ）3．将“10μF 、50V ”和“5μF 、50V ”的两个电容器串联，那么电容器组的额定工作电压应为100V 。
（ ）4．在上题中，将这两个电容器并联，那么电容器组的额定工作电压仍为50V 。
（ ）5．电容器本身只进行能量的交换，而并不消耗能量，所以说电容器是一个储能元件。
（ ）6．可以用万用表电阻挡的任何一个倍率来检测较大容量的电容器的质量。
（ ）7．在检测较大容量的电容器的质量时，当万用表的表棒分别与电容器的两端接触时，发现指针根本不偏转，这说明电容器内部已短路。
（ ）8．若干只不同容量的电容器并联，各电容器所带的电荷量相等。
（ ）9．电容器串联后，其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
（ ）10．电容器串联后，其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
（ ）二、选择题：1．电容器C 1和C 2串联后接在直流电路中，若C 1=3C 2，则C 1两端的电压是C 2两端电压的（ ）A ．3倍B ．9倍C ．91D ．31 2．两块平行金属板带等量异种电荷，要使两板间的电压加倍，可采用的办法有（ ）A ．两极板的电荷量加倍，而距离变为原来的4倍B ．两极板的电荷量加倍，而距离变为原来的2倍C ．两极板的电荷量减半，而距离变为原来的4倍D ．两极板的电荷量减半，而距离变为原来的2倍3．如果把一电容器极板的面积加倍，并使其两极板之间的距离减半，则（ ）A ．电容增大到4倍B ．电容减半C ．电容加倍D ．电容保持不变4．在图2-1所示的电路中，电容器A 的电容F C A μ30=，电容器B 的电容F C B μ10=。
在开关S1、S2都断开的情况下，分别给电容器A 、B 充电。
充电后，M 点的电位比N 点高 5V ，O 点的电位比P 点低5V 。
电容器训练题及答案
第四章测试题（二）一、单项选择题B1、电容器是电路的（）之一A 基本参数B 基本元件C 耗能元件D 动态参数D2、在电力系统中，电容器可用来（）A 选频B滤波 C 移相 D 提高系统功率因数C3、表示电容器储存电荷本领的物理量是（）A 电压B电量 C 电容量D电场能C4、电介质的介电常数的单位是（）A、m2B、FC、F/mD、C/VD5、决定平行板电容器电容量大小的因素是（）A 电压B、电量 C 温度 D 本身的结构B6、空气平行板电容器充电后保持与电源相连在两极板间充满介电常数εr=2的电介质，其带电量（）。
A 减小一倍B增加一倍C减小二倍D增加二倍C7、电解电容有正负之分的使用时不能接到（）A 直流电路B脉动直流电路 C 交流电路D滤波电路B8、收音机中常用双连可变电容器来调节频率，它是通过改变（）来改变电容的A极板间距离B极板有效面积C电介质D体积C9、实际工作中，选用电容器必须考虑它的电容量和（）A、漏电损耗B、允许误差C、耐压值D、体积B10、采用电容串联的方式可以获得（）A 较大电容B较高的耐压 C 较大电量 D 较大能量C11、如果一个电容元件中的电流为零，其储能（）A 一定为零B一定不为零C不一定为零D会释放B12、电容器在电路中主要用来（）A 储存电功率B储存电场能C消耗功率D消耗电场能B13、为了使电容满足不同的工作环境，一般（）A 串联电容以增大容量B并联电容以增大容量C串联电容以增大电荷量D并联电容以提高工作电压A14、对于一个电容器，其电容与（）无关A、qB、εC、SD、dD15．把一个10 µ F的电容，电压从10V上升到100V则（）。
A电场能增加4.05×102-J B电场能不变C电容储存电荷量不变D电容储存的电荷量增加9×104-CC16．电容A为100pF充电后电压为30V，电容B为200 pF充电电压为15V，然后把A、B两电容同极性联接，最后电容器两极间电压为（）V。
人教版高中物理必修三电容器的电容课后习题答案及解析
4．心室纤颤是一种可能危及生命的疾病。一种叫作心脏除颤器的设备，通过一 个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏， 使心脏完全停止跳动，再刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。 图10.4-10是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为 15 μF， 充电至9.0 kV 电压，如果电容器在 2.0 ms 时间内完成放电，这次放电有多少电 荷量通过人体组织？
人教版高中物理必修三
电容器的电容
课后习题答案及解析
1．用图 10.4-1 的电路给电容器充、放电。开关 S 接通 1，稳定后改接 2，稳定后又 改接1，如此往复。下表记录了充、放电过程中某两个时刻通过电流表的电流方向， 试根据该信息，在表格内各空格处填上合理的答案。
表 充、放电过程中某两个时刻的电路情况
时刻
在此时刻通过图中电 流表的电流方向
电流表中的电流 正在增大还是减 小
开关 S 当前正在 接通 1 还是接通
2
电容器两端的电 压正在增大还是 减小
整个电路中的能 量正在怎样转化
这个时候电容器 是在充电还是在 放电
向左 t1
向右 t2
时刻
在此时刻通过图中电流表 电流表中的电流正在增 开关S当前正在接通1 电容器两端的电压正在 整个电路中的能量正在怎 这个时候电容器是在充电
的电流方向
大还是减小
还是接通2
增大还是减小
样转化
还是在放电
t1
向左
的电能转化 为其他形式的能
放电
t2
向右
减小
1
增大
电源的能量储存在电容 器中
充电
2．有人用图 10.4-9 描述某电容器充电时，其电荷量 Q、电压 U、电容 C 之间 的相互关系，请判断它们的正误，并说明理由。
电工第四章电容试题及答案
电工第四章电容试题及答案试题一：1. 什么是电容？2. 电容的单位是什么？3. 如何计算平行板电容器的电容？4. 什么是介电常数？5. 带电导体与接地导体之间形成的电容被称为什么？6. 如何计算两个球形导体间的电容？答案：1. 电容是指导体或电路元件存储电荷的能力，即电容器可以存储电荷并在需要时释放电荷。
2. 电容的单位是法拉（F）。
3. 平行板电容器的电容可以通过以下公式计算：C = ε₀ ×εᵣ × A / d，其中C为电容，ε₀为真空介电常数，εᵣ为介电常数，A为平行板的面积，d为平行板的间距。
4. 介电常数是介质相对于真空的电容率。
它是介质储存电场能量的能力与真空的储存能力之比。
5. 带电导体与接地导体之间形成的电容被称为接地电容。
(r₁ × r₂) / (r₂ - r₁)，其中C为电容，ε₀为真空介电常数，εᵣ为介电常数，r₁和r₂分别为两个球形导体的半径。
试题二：1. 串联电容与并联电容的计算公式分别是什么？2. 如何计算多个平行板电容器的总电容？3. 什么是电容的能量存储公式？4. 如何计算圆柱形电容器的电容？5. 什么是等效电容？6. 如何计算多个球形导体的等效电容？答案：1. 串联电容的总电容可以通过以下公式计算：1/Cₜ = 1/C₁ + 1/C₂+ …，其中Cₜ为总电容，C₁、C₂等为各个电容的值。
并联电容的总电容可以通过以下公式计算：Cₜ = C₁ + C₂ + …，其中Cₜ为总电容，C₁、C₂等为各个电容的值。
2. 多个平行板电容器的总电容可以通过将各个电容相加来计算。
3. 电容的能量存储公式为W = 1/2 × C × V²，其中W为储存电荷的能量，C为电容，V为电容器两端的电压。
ln(b/a)，其中C为电容，ε₀为真空介电常数，εᵣ为介电常数，L为圆柱体的高度，a和b分别为内外半径。
5. 等效电容是指一组电容器与一个电容器等效为同一电容值的电容。
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第四章电容练习题答案电工技术基础与技能第四章电容练习题班别：高二（）姓名：学号：成绩：一、是非题(2X20)1、平行板电容器的电容量与外加电压的大小是无关的。
（）2、电容器必须在电路中使用才会带有电荷，故此时才会有电容量。
（）3、若干只不同容量的电容器并联，各电容器所带电荷量均相等。
（）4、电容量不相等的电容器串联后接在电源上，每只电容器两端的电压与它本身的电容量成反比。
（）5、电容器串联后，其耐压总是大于其中任一电容器的耐压。
（）6、电容器串联后，其等效电容总是小于任一电容器的电容量。
（）7、若干只电容器串联，电容量越小的电容器所带的电荷量也越少。
（）8、两个10μF的电容器，耐压分别为10V和20V，则串联后总的耐压值为30V。
（）9、电容器充电时电流与电压方向一致，电容器放电时电流和电压的方向相反。
（）10、电容量大的电容器储存的电场能量一定多。
（）二、选择题（2X20）1、平行板电容器在极板面积和介质一定时，如果缩小两极板之间的距离，则电容量将( )。
A.增大B.减小C.不变D.不能确定2、某电容器两端的电压为40V时，它所带的电荷量是0.2C，若它两端的电压降到10V时，则( )。
A.电荷量保持不变B.电容量保持不变C.电荷量减少一半D.电荷量减小3、一空气介质平行板电容器，充电后仍与电源保持相连，并在极板中间放入εr=2的电介质，则电容器所带电荷量将( )。
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除A. 增加一倍B. 减少一半C.保持不变D.不能确定4、电容器C1和一个电容为8μF的电容器C2并联，总电容为电容器C1的3倍，那么电容器C1的电容量是( )μF。
A. 2B. 4C. 6D.85、两个电容器并联，若C1=2C2，则C1、C2所带电荷量Q1、Q2的关系是( )。
A. Q1= 2Q2B. 2Q1= Q2C. Q1= Q2D.不能确定6、若将上题两电容串联，则( )。
A. Q1=2Q2B. 2Q1=Q2C. Q1=Q2D.不能确定7、1μF与2μF 的电容器串联后接在30V的电源上，则1μF 的电容器的端电压为( )V。
A.10B.15C.20D.308、两个相同的电容器并联之后的等效电容，跟让它们串联之后的等效电容之比为( )。
A.1:4B.4：1C.1:2D.2:19、两个电容器，C1=30μF，耐压12V；C2=50μF，耐压12V，将它们串联后接到24V电源上，则( )。
A.两个电容器都能正常工作B.C1、C2都将被击穿C. C1被击穿，C2正常工作 D. C1正常工作，C2被击穿10、用万用表电阻档检测大容量电容器质量时，若指针偏转后回不到起始位置，而停在表度盘的某处，说明（）。
A.电容器内部短路B.电容器内部开路C.电容器存在漏电现象D.电容器的电容量太小三、填充题1、某一电容器，外加电压U = 20V，测得q = 4X10-8C，则电容量C=__2X10-9F__，若外加电压升高为40V，这是所带电荷量为__8X10-8C __。
2、以空气为介质的平行板电容器，若增大两极板的正对面积，电容量将__增大_；若增大两极板间的距离，电容量将__减小__；若插入某种介质，电容量将__增大__。
3、两个空气介质平行板电容器C1和C2，若两极板正对面积之比为3:2，两极板间距离之比为3:1，则它们的电容量之比为__1:2__。
若C1为6μF，则C2=__12__μF。
4、两个电容器，C1=20μF，耐压100V；C2=30μF，耐压100V，串联后接在160V电源上，C1和C2两端电压分别为__96__V，___64__V，等效电容为__12__μF。
5、图4-9所示电路中，C1= 0.2μF，C2= 0.3μF，C3= 0.820μF，C4=0.2μF，当开关S断开时，收集于网络，如有侵权请联系管理员删除收集于网络，如有侵权请联系管理员删除A 、B 两点间的等效电容为__0.28__μF ；当开关S 闭合时，A 、B 两点间的等效电容为__31__μF 。
6、电容器在充电过程中，充电电流逐渐__减小__，两端电压逐渐__增大__；在放电过程中，放电电流逐渐__减小__，而两端电压逐渐__减小__。
7、当电容器极板上所储存的电荷发生变化时，电路中就有__电流__流过；若电容器极板上所储存的电荷___不变___，则电路中就没有电流流过。
8、用万用表判别较大容量电容器的质量时，应将万用表拨到_电阻_档，通常倍率使用_X100_或_X1K _。
如果将表笔分别与电容器的两端接触，指针有一定偏转，并很快回到接近于起始位置的地方，说明电容器_无漏电_；若指针偏转到零欧姆位置之后不再回去，说明电容器_已击穿_。
9、电容器和电阻器都是电路中的基本元件，但它们在电路中的作用是不同的。
从能量上来看，电容器是一种__储能__元件，而电阻器则是__耗能__元件。
10、图4-10所示电路中，U=10V ，R1=40Ω，R2=60Ω，C=0.5μF ，则电容器极板上所带电荷量为__3μC __，电容器储存的电场能量为__9X10-6J __。
四、问答与计算题1、有两个电容器，一个电容较大，另一个电容较小，如果它们所带的电荷量一样，那么哪一个电容器上的电压高？如果它们两端的电压相等，那么哪一个电容器所带的电荷量大。
解:（1） 212121U U C C Q Q CQU <⇒>=⇒= （2）212121Q Q C C U U CU Q >⇒>=⇒=2、有人说“电容大的电容器所带的电荷量一定就多”，这种说法对吗？为什么？解:不对。
因为Q=CU ，C 大不一定代表Q 大。
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除3、在下列各情况下，空气平行板电容器的电容、两极板间电压、电容器的带电量各有什么变化？①充电后保持与电源相连，将极板面积增大一倍；②充电后保持与电源相连，将两极板间距增大一倍；③充电后与电源断开，再将两极板间距增大一倍；④充电后与电源断开，再将极板面积缩小一半；⑤充电后与电源断开，再在两极板间插入相对介电常数εr=4的电介质。
答：①U 不变，S 增大一倍 → C ’= 2C ， U ’=U ， Q ’=2Q ；②U 不变，d 增大一倍 → C ’= 0.5C ，U ’=U ， Q ’=0.5Q ； ③Q 不变，d 增大一倍 → C ’= 0.5C ，U ’=2U ， Q ’=Q ； ④Q 不变，S 减小一半 → C ’= 0.5C ，U ’=2U ， Q ’=Q ； ⑤Q 不变，εr =4ε0 → C ’= 4C ， U ’=0.25U ， Q ’=Q 。
4、平行板电容器极板面积是15cm 2，两极板相距0.2mm 。
试求： ①当两极板间的介质是空气时的电容；②若其他条件不变而把电容器中的介质换成另一种电介质，测出其电容为132 pF ，这种电介质的相对介电常数。
解: ①F X X X X X d s C 114312010645.6102105.11086.8----===ε ②pF pF ds d sC C r 661320=='εεε→rε=25、一个平行板电容器，两极板间是空气，极板的面积是50cm 2，两极板相距1mm 。
试求：①电容器的电容；②如果两极板间的电压是300V ，电容器带的电荷量为多少？解: ①F X X X X X d s C 11331201043.41011051086.8----===ε ②Q = CU = 4.43X10-11X300 =1.329X10-8C6、两个相同的电容器，标有“100 pF 、600V ”，串联后接在900V 的电路上，每个电容器带多少电荷量？加在每个电容器上的电压是多大？电容器是否会被击穿？解:由于是两个相同的电容并联，总电容是 C 总= 0.5C = 50pFQ = C 总U = 50X10-12X900 =4.5X10-8CV X X C Q U 45010100105.412811===--∵U 1<U 额∴电容不会被击穿收集于网络，如有侵权请联系管理员删除7、把“100 pF 、600V ”和“300 pF 、300V ”的电容器串联后接到900V 的电路上，电容器会被击穿吗？为什么？解:总电容是 pF C C 75C C C 2121=+=总 Q=C 总U=75X10-12X900= 67500X10-12CV C Q U 675100X1067500X1012--12111=== V C Q U 225300X1067500X1012--12222=== ∵U 1=675>600∴C 1将先击穿，然后由于900V 全部作用在C 2上，而C 2的耐压仅为300V ，C 2将也会被击穿。
8、现有两个电容器，其中一个电容器为0.25μF ，耐压为250V ；另一个电容为0.5μF ，耐压为300V ，试求： ①它们串联以后的耐压值； ②它们并联以后的耐压值？解: ①串联的时候，总电容是 F X C C μ17.05.025.05.025.0C C C 2121=+=+=总Q 1=C 1U 1=0.25X10-6X250= 62.5X10-6CQ 2=C 2U 2=0.5X10-6X300= 150X10-6CV C Q U 3750.17X1062.5X106--61===总 ②并联时 ∵U 1=250，U 2=300∴耐压小的值为并联耐压值。
9、电容为3000pF 的电容器带电荷量1.8X10-6 C 后，撤去电源，再把它跟电容为1500pF 的电容器并联，求每个电容器所带的电荷量。
解：两个电容电容是并联的，∵Q 总= Q 1+ Q 2，U= U 1= U 2，Q = CU C 1:C 2 = 2:1∴122121==C C Q Q 。
C X102.1326-1==总Q Q C X106317-2==总Q Q10、一只10μF 的电容器已被充电到100V ，欲继续充电到200V ，问电容器可增加多少电场能？解： Wc= 0.5CUc2= 0.5X10X10-6X1002=0.05JWc’= 0.5C(Uc’)2= 0.5X10X10-6X2002=0.2 J∴ΔWc= Wc’-Wc = 0.2- 0.05 = 0.15J收集于网络，如有侵权请联系管理员删除。