教科版选修32 2.4 电容器在交流电路中的作用 作业.doc

2.4 电容器在交流电路中的作用 作业1对交变电流通过电容器的理解正确的是()a交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体b交变电流定向移动的电荷通过电容器两极板间的绝缘介质c交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器d交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)答案cd解析电流能“通过”电容器，并非自由电荷真的通过电容器两极板间的绝缘介质，而是交变电流交替对电容器充、放电，电路中有了电流，表现为交变电流通过了电容器2有两个电容器的电容分别为c15f和c23f，分别加在峰值一定的正弦交流电上，在下列各种情况下，哪一种情况通过电容器的电流最大()a在c1上所加交变电流频率为50hzb在c2上所加交变电流的频率为50hzc在c1上所加交变电流的频率为100hzd在c2上所加交变电流的频率为100hz答案c解析电容越大，交变电流频率越大，容抗越小，电流越容易通过电容器c1c2,100hz50hz，所以c正确3如图所示的电路，f为一交流发电机，c为平行板电容器，为使电流表a的示数增大，可行的办法是 ()a使发电机f的转速增大b使发电机f的转速减小c在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质d使电容器两极板间的距离增大答案a解析当发电机转速增大时，交变电流的频率增大，容抗减小，电流表a的读数增大，a项正确，b项错误；在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时，电容器的电容减小，电容器两极板间距离增大时电容也减小，当电容减小时，容抗增大，对交变电的阻碍作用增大，电流表a示数减小，c、d两项均错误4.如图所示，接在交流电上的灯泡正常发光，以下说法正确的是 ()a把电介质插入电容器，灯泡变亮b增大电容器两极板间的距离，灯泡变亮c减小电容器两极板间的正对面积，灯泡变暗d使交变电流频率减小，灯泡变暗解析把电介质插入电容器，电容变大，容抗变小，电容器对交变电流阻碍作用变小，所以灯泡变亮，故a正确；增大电容器两极板间的距离，电容变小，电容器对交变电流阻碍作用变大，所以灯泡变暗，故b错误；减小电容器两极板间的正对面积，电容变小，灯泡变暗，故c正确；使交变电流频率减小，电容器对交变电流阻碍作用变大，灯泡变暗，故d正确答案acd5. 如图所示，白炽灯和电容器串联后接在交流电的两端，当交流电的频率增大时 ()a电容器电容增大b电容器电容减小c灯变暗d灯变亮答案d解析电容器的电容是由电容器本身的特性决定的，与外加的交流电的频率无关，选项a、b错误当交流电的频率增大时，电容器充、放电的速度加快，电容器的容抗减小，电流增大，灯变亮，故选项c错误，d正确6.如图所示电路，接在交变电流上的灯泡正常发光，则下列措施能使灯泡变亮的是：（ ）a将电容器两极板间距离增大一些b将电容器两极板正对面积减小一些c把电介质插入电容器两极间d把交变电流频率降低一些答案：c7.下面是某同学对一道题的解答过程，阅读后，请回答问题（1）、（2）.如图所示的电表均为理想的交流电表，保险丝p的熔断电流为2 a，电容器c的击穿电压为300 v，若在a、b间加正弦交流电压，并适当地调节r0与r接入电路的阻值，使p恰好不被熔断，c恰好不被击穿，则电流表的读数为_a，电压表读数为_v.（1）解答中有无错误？若有，请指出错误所在.（2）最大值、有效值、平均值是表述交变电流的重要物理量.在使用中，应如何区分它们？解：保险丝p与电流表串接在电路中，因而电流表的读数为：.电容器c与电压表并联，因而电压表读数为：300 v=420 v.解答：（1）保险丝是利用电流的热效应熔断以保持电路的一种元件，因此通过保险丝的额定电流是指交流电的有效值而非最大值.原题中电流表示数应为2 a.对电容器说，只要某一瞬间加在其两极上的电压超过耐压值，则由公式e=u/d知，此瞬间电容器两极间的电场就使电介质击穿，因此，击穿电压是指交流电的最大值而非有效值，原题中电压表示数应为：300/v=211.5 v.(2)有效值是表示交流电热效应平均效果的物理量，交流电的平均值是交流电对时间的平均值，利用i=和e=，求出的i、e均为平均值.要注意区分有效值和平