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初考-電子工程基本電學大意10925單選題

如圖所示電路,,試問當電路達穩定狀態後,電容器的端電壓為多少伏特?

題目附圖
A3.33正確答案
B5
C10
D20
答案與詳解
A
正確答案
直流穩態時電容視為斷路,C1與R1串聯阻斷電流,C2跨接於R2兩端,分析節點電壓後求C1端壓。

為什麼答案是 A

穩態時C1、C2均斷路。上支路(R1-C1串聯)無電流流過,故R1壓降=0。右側C2與R2並聯,但C2斷路後R2也無直流路徑(兩端接節點A與地)。實際分析:穩態電流只能流過R2(C1斷路後上支路無電流,C2斷路),電源10V全降在R2上,V_A=10V,V_B(底端)=0V。C1端電壓=V_電源正端-V_A的壓差,即C1兩端電壓=上節點電位差。上支路:電源正端(10V)→R1→節點A→…,R1無電流故R1無壓降,節點A=10V。C2並聯於節點A與地之間,C2端電壓=10V。C1與C2串聯等效(兩電容共用電荷,C1=2μF,C2=4μF),共同承受10V電壓,依電荷守恆:V_C1/V_C2 = C2/C1 = 4/2 = 2,V_C1+V_C2=10V → V_C1=10×(4/(2+4))=10×(2/3)≈3.33V。答案為10/3≈3.33V。

考點:電容串聯分壓考點:電容分壓陷阱考點:穩態電容分析考點:基本電路常識
載入中…

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