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关于电容原理及冲放电的提问,
关于电容冲放电的提问,电容上极板通过开关接电源正极,下极板通过一个电阻接电源负极,如果电源是直流电源,在开关打开的瞬间 如何计算电阻两端的电压,以及电阻两端的电势差是如何产生的?
人气:140 ℃ 时间:2020-04-24 06:55:22
解答
若开关原先是断开的,则在开关闭合后,电源将对电容器充电,电阻上有充电电流通过==>电阻两端有电压;随着充电过程进行,极板上的电荷聚集的越来越多,所聚集的电荷对充电电流因带电种类相同而又推斥作用,所以充电电流逐渐减小,当电容器被充满电荷时,充电过程结束,电阻上电流减小到零.
原先充满电荷的电容器,开关再次断开,因为没有放电通路,所以,电阻上仍无电流.
电阻因有充电电流通过,根据欧姆定律,就有短暂的电压=电势差.
充放电过程就是自由电荷在电源作用下对电容器极板的电荷积累或者电荷消失的.如果考虑负极版,就有自由电子的运动,充电时,自由电子从电源负极在电场作用下,被推倒负极板.自由电子从电源负极在电场作用下,被推倒负极板,所以形成电流流过电阻,所以电阻上有电压?请问电阻上面的电压如何判断正负,,负极板上聚集的是电子,带负电,而电源负极也是负电,那电阻上哪边的电位高呢?根据电子定向移动的方向与电流方向相反的规定,当有电子通过电阻时,电流方向是从负极板流经电阻的,所以电阻靠近负极板一端的电势低。那就不对了,,电源负极的电位就是0,难道负极板的电位比0还低,,是负几伏??电子定向移动的方向是电势升高的方向,因为电流方向为正电荷定向移动方向。所以不存在你所说的问题。那您上边说的就应该是所以电阻靠近负极板一端的电势高。而不是低 对吧电路中若有电流通过电阻,则,沿着电流方向,电势降低,而电流方向则是正电荷的方向,与电子定向移动方向相反。所以,靠近负极板上的一个电阻,在充电时,有电子从电源负极通过电阻聚集到负极板,所以,电流方向从负极板到电源负极==>负极板电势比电源负极高;放电时,电子从负极板通过电阻流向电源负极,所以电流方向从电源负极到负极板,==>电源负极电势较高。所以,比较电阻两端电势高低,必须得先知道,是充电还是放电。
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