含容电路专题练习

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'含容电路专题练习'
含有电容器的电路的分析一、稳态含容直流电路 电容器处于稳定状态时,相当于一个阻值无限大的元件,可看 作断路。此时: (1)电容器所在支路无电流,与电容器直接串联的电阻相当于 一根阻值为零的导线。 (2)电容器上的电压就是与电容器并联的那条支路两端的电压。 C1 A R2 C2 R1 C D B U二、动态含容直流电路在电路中,当电容器两端的电压稳定时,电容器处于断路状态,当电容器两端电压增大时,电容器会充电,会形成充电电流;当电容器两端电压降低时,电容器会放电,会形成放电电流。 对于这类问题,只要抓住初末两稳定状态电容器极板间的电压 的变化情况,根据Δ Q=C·ΔU 来分析即可 例 题 讲 解1、如图, C1 ? 6?F ,C2 ? 3?F , R1 ? 6?, R2 ? 3?,U ? 18V , 问: (1)当开关K断开时,A、B两点的电压UAB是多少? (2)当K闭合后,电容器C1的带电量变化了多少? C 1 A R2 K R1 答案: (1) UAB=18V B C2 -5 ﹢ U - (2) △Q1= -3.6×10 C 练习1 如图所示,E ? 10V , R1 ? 4?, R2 ? 6?,C ? 3?F . 电池内阻忽略。(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流;(2)求断开S后流过R1的总电量。 R1 R2 解析: 开关闭合, R1 、R2串联,电容器 E 并联在R2两端。 C S E I ? ? 1A R1 ? R2 开关断开,稳定后电路中无电流。 电容器通过R1直接与电源连接,两板间电势差等于电源 的输出电压。 断开前, 两端电压 S C U c ? U 2 ? IR2 ? 6V S断开后,Uc=E=10V,电容器充电,增加的电量由R1流过。 ?6 ?5 ?Q ? C(Uc? ? Uc ) ? 3?10 F ?(10 ? 6)V ? 1.2?10 C 练习2如图,电源电动势 内阻 电阻 E ? 9V , r ? 0.5?, R1 ? 5.0?, R2 ? 3.5?, 电容 R4 R3 ? 6.0?, R4 ? 3.0?, C ? 2.0?F , a b k当开关K由a扳到b时,通过R3的电量是多少 E C R 、R 串联! R3解析: 1 2 U1 ? R1 ? 5V R1 ? R2 ? r R R E 1 2 U ? R ? 3.5V 2 ? ? 2 R1 R2 r E r当k接a时,电容器与R1并联,上板带正电,下板带负电。 ?5 ? Q ? CU1 ? 1.0?10 C当k接b时,电容器与R2并联,下板带正电,上板带负电。 ? ?6 ? Q ? CU2 ? 7.0?10 C电容器先放电,后反向充电,所以流过R3的电量 ?Q ? Q ? Q? ? 1.7?10?5 C 练习3 如图所示电路中,电源的电动势 E ? 9V ,内阻r ? 1?,电路中各定值电阻的阻值均为 4 ? 电容器的电容 C ? 6?F ,求: (1)电容器a极板的电势; (2)电容器的带电量。 R C R 答案: ? ? a 4V b a m R n 电容器并联在 R两端, R U C ? 4V Q ? CU ? 2.4 ? 10 ? 5 C 练习4在如图2所示的电路中,电源的内电阻不可忽 视。开关S1、S2、S3、S4均闭合,C是极板 水平放置的平行板电容器,板间悬浮着一油 滴P。问断开哪一个开关后P会向下运动? S3? 如图所示电路,平行板电容器极板水平放 置,今有一质量为m的带电油滴悬浮在两板 之间静止不动,现要油滴向上运动,可采 用的方法是______。 含有电容器的电路的分析一、稳态含容直流电路 电容器处于稳定状态时,相当于一个阻值无限大的元件,可看 作断路。此时: (1)电容器所在支路无电流,与电容器直接串联的电阻相当于 一根阻值为零的导线。 (2)电容器上的电压就是与电容器并联的那条支路两端的电压。 C1 A R2 C2 R1 C D B U二、动态含容直流电路在电路中,当电容器两端的电压稳定时,电容器处于断路状态,当电容器两端电压增大时,电容器会充电,会形成充电电流;当电容器两端电压降低时,电容器会放电,会形成放电电流。 对于这类问题,只要抓住初末两稳定状态电容器极板间的电压 的变化情况,根据Δ Q=C·ΔU 来分析即可 例 题 讲 解1、如图, C1 ? 6?F ,C2 ? 3?F , R1 ? 6?, R2 ? 3?,U ? 18V , 问: (1)当开关K断开时,A、B两点的电压UAB是多少? (2)当K闭合后,电容器C1的带电量变化了多少? C 1 A R2 K R1 答案: (1) UAB=18V B C2 -5 ﹢ U - (2) △Q1= -3.6×10 C 练习1 如图所示,E ? 10V , R1 ? 4?, R2 ? 6?,C ? 3?F . 电池内阻忽略。(1)闭合开关S,求稳定后通过R1的电流;(2)求断开S后流过R1的总电量。 R1 R2 解析: 开关闭合, R1 、R2串联,电容器 E 并联在R2两端。 C S E I ? ? 1A R1 ? R2 开关断开,稳定后电路中无电流。 电容器通过R1直接与电源连接,两板间电势差等于电源 的输出电压。 断开前, 两端电压 S C U c ? U 2 ? IR2 ? 6V S断开后,Uc=E=10V,电容器充电,增加的电量由R1流过。 ?6 ?5 ?Q ? C(Uc? ? Uc ) ? 3?10 F ?(10 ? 6)V ? 1.2?10 C 练习2如图,电源电动势 内阻 电阻 E ? 9V , r ? 0.5?, R1 ? 5.0?, R2 ? 3.5?, 电容 R4 R3 ? 6.0?, R4 ? 3.0?, C ? 2.0?F ,
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