河北省邢台市第二中学高中物理交变电流 5页

第五章 交变电流 ‎ 第3节 电感和电容对交变电流的影响 ‎【学习目标】‎ 1. 区别电感和电容对交流电有阻碍作用。‎ 2. 知道用感抗表示电感线圈对交流电阻碍作用的大小，知道感抗与哪些因素有关。‎ 3. 知道交变电流能“通过”电容器。‎ 4. 知道用容抗表示电容器对交流电阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关。‎ ‎【重点难点】‎ ‎1．电感、电容对交变电流的阻碍作用，感抗、容抗的物理意义。‎ ‎2．感抗的概念及影响感抗大小的因素，容抗概念及影响容抗大小的因素。‎ ‎【预习案】‎ ‎【导学提示】通读教材，完成导学案内容。‎ 一、 电感对交变电流的阻碍作用 ‎1.电感对交变电流阻碍作用的大小，用 来表示。其大小与哪些因素有关？请同学们阅读教材后回答。‎ 线圈的自感系数 ，交变电流 ，阻碍作用就越大，感抗也就越大。‎ ‎2.线圈在电子技术中有广泛应用，有两种扼流圈就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的。‎ ‎（1）低频扼流圈 构造： 。作用： 。‎ ‎（2）高频扼流圈 构造： 。作用： 。‎ 二、 交变电流能够通过电容器 思考：电容器的两极板间是绝缘介质，为什么交变电流能够通过呢？‎ 三、 电容器对交变电流的阻碍作用 1. 物理上用 来表示电容器对交变电流阻碍作用的大小。它跟哪些因素有关呢？请同学们阅读教材后回答。‎ ‎2.容抗的大小由电容器 的和交变电流的 决定。电容 ，交变电流的频率 ，容抗越小。‎ ‎3.容抗在电路中的作用：‎ ‎⑴通 隔 ⑵通 隔 ‎【探究案】‎ 问题1：电感对交变电流的阻碍作用 演示实验5.3-1：分析灯泡的亮度，该实验说明什么？‎ 思考：线圈对直流电的阻碍作用只是电阻；而对交变电流的阻碍作用除了电阻之外，还有电感.为什么会产生这种现象呢？‎ 例1如图所示电路中，L为电感线圈，R为灯泡，电流表内阻为零。电压表内阻无限大，交流电源的电压u=220sin10πt V。若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为25Hz，下列说法中正确的是 （ ）‎ A．电流表示数增大 B．电压表示数减小 C．灯泡变暗 D．灯泡变亮 问题2：交变电流能够通过电容器 演示实验5.3-4：分析实验现象，该实验说明什么？‎ 思考：电容器的两极板间是绝缘介质，为什么交变电流能够通过呢？‎ 例2在图所示电路中，u是有效值为200 V的交流电源，C是电容器，R是电阻. 关于交流电压表的示数，下列说法正确的是 （ ）‎ A.等于220 V B.大于220 V C.小于220 V D.等于零 例3在图所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流；L是一个25 mH的高频扼流圈，C是一个100 pF的电容器，R是负载电阻，下列说法中正确的是（ ）‎ A.L的作用是“通低频，阻高频”‎ B.C的作用是“通交流，隔直流”‎ C.C的作用是“通高频，阻低频”‎ D.通过R的电流中，低频电流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比 ‎【训练案】‎ ‎1、交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则(　　)‎ A．I′>I　　 B．I′I2>I3‎ C、I2>I1>I3 D、I3>I1>I2‎ ‎5、如图所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法中，正确的是(L的直流电阻不为零)(　　)‎ A．直流成分只能从L通过 B．交流成分只能从R通过 C．通过R的既有直流成分又有交流成分 D．通过L的直流成分比通过R的直流成分要大 ‎6、如图所示，交流电源的电压为220 V，频率f＝50 Hz，三只灯L1、L2、L3的亮度相同，线圈L无直流电阻，若将交流电源的频率变为f＝100 Hz，则(　　)‎ A．L1灯比原来亮 B．L2灯比原来亮 C．L3灯和原来一样亮 D．L3灯比原来亮 ‎7、如图6所示交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P2，则(　　)‎ A．P1＝P2　　　B．P1>P‎2 ‎‎ C．P1