怎样计算串联电容器的耐压

设有两个电容器,它们的电容和耐压分别是C_1、U_1和C_2、U_2。把这两个电容器串联起来接在电压为U的电源上,由于两个电容器的带电量相等,所以实际承受的电压U_1′和U_2′与它们的电容成反比,即U_1′:U_2′=C_2:C_1。而U_1′ U_2′=U。由这两个关系,可以得到U=(C_1 C_2)/(C_2)U_1′和U=(C_1 C_2)/(C_1)U_2′。电容器C_1所能承受的最大电压就是它的耐压U_1,当U_1′=U_1时,加于串联电容器的电压也达到最大值,所以串联电容器的耐压值应该是U_m=(C_1 C_2)/(C_2)U_1。同理,又可得     

我对高中物理电学黑盒问题的一点看法

《中学物理》1985年第6期、1986年第1期和1989年第2期,都刊有黑盒问题,已知盒子里面有一个电源和几个阻值相同的电阻组成的电路,盒外有四个接线柱。用伏特表测量电压,得到U_(12)=5伏,U_(34)=3伏,U_(13)=2伏,U_(42)=0,U_(12),U_(34),U_(13),U_(42)分别表示接线柱1,2,间,3,4间,1,3间,4,2间的电压,画出盒子里面的电路。这是高中物理下册89页的第(4)题。上述三期都刊有此题的解。     

“变压器”一节教学重点探讨

本节课文讨论的是理想变压器,并得出变压器工作原理的两个重要结论:(1)变压器原线圈两端的电压U_1和副线圈两端的电压U_2之比等于原副线圈匝数n_1、n_2之比,即(U_1/U_2)=(n_1/n_2);     

对一个电路故障的检测数据的分析

有这样一个问题:在图1所示电路中,电源内阻不计,电动势为,当电灯L_1、L_2均发生断路时,电压U_(AB)、U_(BC)是否都为零?用一只伏特表检测有示数U_(AB)=0,U_(ac)=0,但U_(AC)=,这就产生了一个矛盾:U_(AC)≠U_(AB)+U_(BC),显然这是难以理解的.为什么会有此检测数据?这将如何理解呢? 由于实际电压U_(AC)确实等于而不为零,因此实际上申压U_(AB)、U_(BC)肯定不等于零.那么为什么用伏特表测量时示数为零呢?实际值与测量值的差异原因何在?下面我们从两个角度来分析. 一、从静电感应角度分析在图1所示电路中,电势U_A高于U_C,但由于电灯L_1、L_2均断路,因此不会形成从A经B到C的电流,却可在A、C间的断路部分空间形成静电场,假设电灯L_1     

有关变压器计算中的一些问题

变压器在交流电路中能够起到传递能量、耦合信号、变换电压、电流及阻抗的作用,高中物理下册对其作了简要的介绍,绘出了原副线圈中的电压与匝数成正比、电流与匝数成反比的结论,然而我们在教学中发现:学生在掌握书本上的这一结论时往往会随便加以推广,例如175页练习四第2题;收音机中的变压器,原线圈有1210匝,接在220伏的电源上,要得到5伏、6.3伏和350伏三种输出电压,求这三个副线圈的匝数,此题在变压器空载时将U_1/U_2=n_1/n_2推广到U_1/U_2=n_1/n_2、U_1/U_4=n_1/n_2,是正确的,但若将三组副线圈接上负载,如图所示,每组副线圈内都有电流,学生随便     

物理习题精选

1.已知太阳与地球间的距离1_(日地)=1.50×10~(11)m,月球与地球问的距离1_(月地)=3.8×10~8m,地球绕太阳运动的周期 T_地=365d,月球绕地球运动的周期 T_月=27d。假定地球绕太阳、月球绕地球都做匀速圆周运动,试根据以上数据求太阳质量与地球质量之比。2.利用加速度仪可测得导弹的加速度,加速度是导弹惯性制导系统的重要物理量,如图1所示,联接质量块 A 的两弹簧轴线方向为加速度仪的敏感光滑轴,该轴与导弹运行方向相同。滑动变阻器两端所加电压为 U_0,变阻器     

用节点电位法计算电容器电压

如图一、二所示的电路中,电容器的连接不能简单归结为并联和串联的组合,如何计算各电容器上的电压呢?若用节点电位法来计算是比较方便的。下面以图一为例推出节点电压方程组。此电路有三个节点,任选某一节点为电位的基准点(即参考点),如C点;其余各节点相对参考点的电压即该点的电位,如U_A=U_(AC)、U_B=U_(BC).设电路稳定后各电容器上的电压分别为U_1、U_2、U_3、U_4、U_5、U_6,其正方向设如图箭头所示。根据电路图可得:     

浅谈串联电容器组的耐压能力

高中物理(甲)第二册第165页:“电容器串联后,电容减小了,但耐压能力提高了。”其它物理教材及参考读物中,在谈到电容器串联时,也有“提高耐压”之说。实际上电容器串联后能否提高耐压能力与电容器的客量、额定电压、绝缘电阻及其搭配情况等各种因素有关,本文拟就此问题作简要讨论。一、设电容分别为C_1、C_2的两个电容器串联,接在电压为U的电源上(如图1)。每个电容器两极板间的电压分别是U_1=Q/C_1和U_2=Q/C_2,则U_1/U_2=C_2/C_1,且U=U_1+U_2=Q/C_1+Q/C_2,式中Q为电容器每个极板上所带的电量,设C_1的额定电压为U′_1,C_2的额定电压为U′_2,则C_1U′_1和     

对新教材中一道习题的分析

全日制普通高级中学教科书(试验修订本·必修加选修)(简称新教材)物理第二册第208页习题B组第2题,题目是:如图1是电子技术中用到的限幅电路。电池组的电动势都为E,左端输入的是正弦交变电流,电压U_1的最大值为2E。试画出右端输出的电压U_2的图像,并说明理由(电池组的内阻略去不计)。     

关于电容器串联的一个问题

设C_1、C_2两个电容器串联接在电压为U的恒压源上,求C_1、C_2两端的电压U_1U_2。教科书上给出的答案是: U_1=C_2/(C_1+C_2)U (1) U_2=C_1/(C_1+C_2)U (2)但实际情况是: U_1=R_1/(R_1+R_2)U (3) U_2=R_2/(R_1+R_2)U (4)这里R_1、R_2是C_1、C_2的漏电电阻。实用电容器的漏电电阻不是无穷大,而是有限值,而且随介质的不同可以相差好几个数量级。例如高压云母电容器的漏电电阻大于10~(12)欧,而低压纸质电容器则常小于10~9欧。     

运用“分压”原理,巧解电学难题

<正>在"欧姆定律"的学习中,一些往往在"探究电流与电阻关系"中滑动变阻器的移动问题和实验过程中出现电压表的示数不能调节到保持不变等问题上难以理解,究其原因,是没有总结解这类题型的方法,若能够巧用串联电路分压原理,就能方便快捷地解决上述问题。一、串联电路分压原理的内容和推导(1)内容:如图1所示,电阻R_1、和R_2串联在电路中,已知R_1两端的电压为U_1,R_2两端的电压为U_2,则U_1/U_2=R_1/R_2。     

第十八届美国数学奥林匹克

第十八届USAMO于1989年4月25日举行.与以往一样,试题共五道,时间为3 1/2小时.试题如下: 1.对每一正整数n,令 S_n=1 1/2 1/3 … 1/n, T_n=S_1 S_2 S_3 … S_n, T。T、T,T_ U_n=T_1/2 T_2/3 T_3/4 … T_n/n 1.求出(并给予证明)使T_(19898=aS_(1989)-b及U_(1988)=cS_(1989)-d的媒数a、b、c、d,0相似文献   

第18届美国数学奥林匹克试题及解答

1.对每个正整数n,令试求整数0相似文献   

一道很有启发性的习题

张志明编《普通电工学》(高等教育出版社1989年第2版)第60页习题2:电路如图。已知:I=1A,U_(ab)=—10U。试确定U_(ab)是电压降还是电压升?此题在我校电工教研组引起较大争议,有三种意见:其一认为是压降,其二认为是压升,其三则认为     

例说U/I与△U/△I

我们用R=U/I表示导体的电阻,那么在一个物理过程中,找出伏安特性曲线的两个状态对应的电压值U_1和U_2、电流值I_1和I_2,得出电压变化量△U=U_2-U_1,电流的变化量△I=I_2-I_1,能不能用(△U)/(△I)表示这段导体的电阻呢?对于不同情形下的伏安特性曲线,其U/I、(△U)/(△I)的含义是否相同?这是我们在恒定电流教学中常思考的问题.下面通过几个具体实例来研究     

变压器原副线圈中的电压关系和电流关系的拓展

课本上讲的理想变压器,由“口”字形铁芯,一个原线圈和一个副线圈构成.依据穿过原副线圈每匝的磁通量相同得出了原副线圈的电压关系:U_1/U_2=n_1/n_2;依据变压器输入功率等于输出功率得出了原副线圈的电流     

用"串反并同"法解今年的一道高考题

20 0 2年高考综合试卷第 2 0题是用闭合电路欧姆定律讨论外电路电阻变化时有关的电压、电流及功率变化的问题 ,这道题如果用一般的讨论方法较麻烦 ,且一不小心还易出错 ,如果用“串反并同”法解这道题既快又准。所谓“串反并同”是指闭合电路中某一电阻增大时 ,与之有串联关系的电流表、电压表读数都减小 ,与之有串联关系的电阻消耗的电功率、电压及流过的电流都减小 ,与之有并联关系的电流表、电压表读数都增大 ,与之有并联关系的电阻消耗的电功率、电压及流过的电流都增大 ,当闭合电路某一电阻减小时与之有串联关系的对应物理量都增大 ,与…     

中学静电实验的一个突破——二分法电容定义演示仪简介

(广东省佛山市勒流中学 528322一、设计缘由电容器的电容,是高中物理一个比较重要、抽象的概念.教学过程中没有较好的方法和现成的教学仪器用来完成实验教学,笔者指导学生设计制作的二分法电容定义演示仪是在直流低压(16 V 以下)进行的比较精确的定量实验,采用(库仑)二分法巧妙地解决了测量带电量难的问题.本演示仪具有安全可靠、器材易备、操作简单、现象直观清晰、结果精确、性能稳定的特点.二、原理与目的1.根据 Q=It,通过观测维持石英钟走动时间的长短,来半定量地说明电容器带电量的大小.2.根据电荷守恒定律及库仑实验中的二分法来解决带电量测量难的问题.通过测出电容器的带电量分别为 Q_1=Q,Q_2=(1/2)Q,Q_3=(1/4)Q,Q_4=(1/8)Q,Q_5=(1/16)Q,Q_6=(1/32)Q 时,电容器两极间的电压 U_1,U_2,U_3,U_4,U_5,U_6,从而来探究电容器的带电量 Q 与两极间的电压 U 的定量关系,最终归纳出电容的定义式.三、材料与器材J1202型高中学生电源(1个);UT2003数字多用电表(1个);电流表(0～10 mA)(1个);石英钟(1     

“反电动势”典例分析

<正>例1(电动机)如图1所示,把电阻R和电动机M串联接在电路中,已知电阻R与电动机线圈的电阻相等,接通电路后,电动机能正常工作,设电阻R和电动机两端的电压分别为U_1和U_2,经过时间t,电流通过电阻R做功为W_1,产生的电热为Q_1,电流通过电动机做功为W_2,产生的电热为Q_2,则()。A.U_1Q_2D.W_12Rt,Q_1=I2Rt,Q_1=I²Rt;而电动机正常工作时,线圈转动切割磁感线产生了反电动势     

交流电有效值及其求解策略

<正>交流电四值之中的有效值是同学们最容易出错的一个概念,主要原因在于片面地理解为交流电即正弦交流电。1.正弦交流电与脉冲交流电例1如图1所示,先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化,如图2甲所示;第二次灯泡两端的电压变化规律如图2乙所示。若图甲、乙中的U_0、T所表示的电压、周期是相等的,