高二物理粤教版选修同步电感器电容器对交变电流的作用(张)分析报告.pptVIP

第四节　电感器对交变电流的作用 第五节　电容器对交变电流的作用 交变电流 1．理解为什么电感对交变电流有阻碍作用． 2．知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小，知道感抗与哪些因素有关． 3．知道交变电流能通过电容器，知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用． 4．知道用容抗来表示电容对交变电流的阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关． 1．电感器是由___绕成的各种形状的线圈，它能把电能转化为____储存起来．电感线圈一般由铜线绕制而成，铜导线电阻率低，线圈的电阻很小，可认为线圈没有____只有___． 2．电感器的作用：____，____；____，_____. 3．电感对交流电的阻碍作用大小与电感的自感系数有关，自感系数(电感)越大，感抗________；交变电流的频率________，感抗越大,XL=________. 4．低频扼流圈：电感____，“______，______”；高频扼流圈：电感____，“________，________”． 1．导线　磁场能　电阻　电感 2．通直流　阻交流　通低频　阻高频 3．越大　越高 2πfL 4．大　通直流　阻交流　小　通低频　阻高频 5．通过实验可以看到交变电流能够通过电容器，其实自由电荷并没有通过两个极板之间的绝缘介质，只是在交变电压的作用下，在电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流． 6．容抗描述电容器对交变电流的__________大小．容抗的大小与两个因素有关，电容器的_______越大，交变电流的______越高，则容抗越小． 7．容抗的大小：_______ ；容抗在电路中的作用是：“通_____、阻 _____” “通______、阻 _____”的作用． 6．阻碍作用　电容　频率 7． 交流　直流　高频　低频 考点一　电感对交变电流的阻碍作用 演示：电阻、电感对交、直流的影响．实验电路如下图甲、乙所示： 演示甲图，电键分别接到交、直流电源上，观察两次灯的亮度(灯的亮度相同．说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同．) 演示乙图，电键分别接到交、直流电源上，观察两次灯的亮度(电键接到直流上，亮度不变；接到交流上时，灯泡亮度变暗．说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不同．) 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． 问题1：为什么会产生这种现象呢？ 答：由电磁感应的知识可知，当线圈中通过交变电流时，产生自感电动势，阻碍电流的变化． 问题2：电感对交变电流阻碍作用的大小，用感抗来表示．感抗的大小与哪些因素有关？ 答：感抗决定于线圈的自感系数和交变电流的频率．线圈的自感系数越大，自感作用就越大，感抗就越大；交变电流的频率越高，电流变化越快，自感作用越大，感抗越大． 交流电源供电的线路如图所示，如果交变电流的频率增大，则(　　) A. 线圈的感抗增大 B. 线圈的自感系数增大 C. 电路中的电流增大 D. 电路中的电流不变 解析：线圈的自感系数是由线圈本身的构造决定的，线圈的感抗则是由自感系数L和频率f共同决定的，则当频率f增大时，自感系数L不变，而感抗增大，所以电路中的电流应减小，故A选项正确． 答案：A 特别说明：交变电流频率的大小影响感抗的大小，但不影响自感系数的大小． 练习 1．如图所示电路中，L为电感线圈，a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＝220 sin10πt (V)．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为25 Hz，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 a 解析：由u＝220 sin10πt (V)可知，交流电源的有效值为220 V，频率为5 Hz，将电源频率改为25 Hz，即提高交变电源的频率，根据交变电流的频率越高，感抗越大可知，电流表示数变小，灯泡变暗，而电感线圈的电阻值不变，则其分压变小，故电压表示数变小；所以答案选C. 答案：C 考点二　电感器通直流，阻交流；通低频，阻高频的原因： 电感的电阻很小，对恒定电流的阻碍很小．交变电流通过电感时，电感会产生自感电动势，自感电动势 (E自＝ L)的方向总是阻碍电流的变化，这样就形成了对交变电流的阻碍作用，即感抗．电感对交流电的阻碍作用大小与电感的自感系数有关，自感系数(电感)越大，感抗越大；交变电流的频率越高，感抗也越大． 电感对交流电的感抗：XL＝2πfL(Ω) 考点三　影响电容器对交变电流阻碍作用大小的因素： 电容器的电容和交流的频率． 频率一定，则电容器充(放)电时间一定，又因电压一定，根据Q＝CU可知，C大的电容充入(或放出)的电量多，因此充电(或放电)的的速率就大，所以电流也就