寧師中學導學案5.3

1、寧師中學“自主參與學習法”物理學科導學稿（教師版）編號Wlx3 2 5-3主編人：廖鑫 協(xié)編人：袁優(yōu)名、課題：電感和電容對交變電流的影響審稿人：（人教版選修定稿日：使用日：2013-332第五章第三節(jié)P37-P40）（三）、影響容抗大小的因素：電容器的電容和交變電流的頻率，電容越大，頻率越高, 容抗越小.（四）、實際應用隔直電容器 通交流、隔直流.旁路電容器一一通高頻、阻低頻.學習目標L-ZWWL _r輸入 C士輸出圖 5-3-21了解電感器和電容器對交變電流的阻礙和導通作用;2. 知道感抗和容抗的物理意義及其影響因素。 自主學習：一、電感對交變電流的阻礙作用（一）探究實驗（見書上演示）1、

2、實驗現(xiàn)象：接直流時，燈泡 些；接交流時，燈泡些；2、 實驗結(jié)論:。3、成因：由于交變電流是不斷變化的，所以在電感線圈上產(chǎn)生自感電動勢，自感電動勢 是阻礙電流的變化（二）感抗1、 物理意義：表示電感 的大小。2. 影響感抗大小的因素：線圈的自感系數(shù) ，交流頻率，感抗越大。（三）感抗的應用1、低頻扼流圈：自感系數(shù)為幾十亨，對低頻交流電有較大阻礙作用，對直流的阻礙作用 較小，其作用： 通直流，阻交流”。2、高頻扼流圈：自感系數(shù)為幾毫亨，對低頻交流電阻礙作用較小，對高頻交變電流阻礙作用很大，其作用：通低頻，阻高頻”。二、交變電流能夠通過電容器（一）、探究實驗（見書上演示）1、 實驗現(xiàn)象：S接直流電源時

3、，燈泡不亮;S接交流電源時，燈泡發(fā)光.2、 實驗結(jié)論：能夠通過電容器，不能能夠通過電容器。（二）、為什么交變電流能夠“通過”電容器（見課本 p39）電容器的兩級板之間是絕緣的，不論是恒定電流還是交變電流，自由電荷都不能通過兩極板之間的絕緣體（電介質(zhì)）。通常所說的交變電流“通過”電容器, 并非有自由電荷穿過了電容器，而是在交流電源的作用下，當電壓升高時，電容 器充電，電容器極板上的電荷量增多，形成充電電流，當電壓降低時，電容器放 電，電容器極板上的電荷量減少，形成放電電流，由于電容器反復不斷地充電和 放電，使電路中有持續(xù)的交變電流，表現(xiàn)為交變電流“通過”了電容器。三、電容器對交變電流的阻礙作用（

4、一）、實驗：（二）、容抗XC:電容對交變電流阻礙作用的大小叫做容抗（例1）如圖5-3-1所示，電路中完全相同的三只燈泡 L1、L2、L3分 別與 電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220V、50Hz的 交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同。若保持交變電壓不變，將交變 電流的頻率提高到60Hz，貝U發(fā)生的現(xiàn)象是（）A .三燈亮度不變B .三燈均變亮C . L1不變、L2變亮、L3變暗 D . L1不變、L2變暗、L3變亮圖5-3-1（例2）如圖5-3-2所示，線圈的自感系數(shù)L和電容器的電容C都 很?。ㄈ鏛=1mH，C=200pF），此電路的重要作用是（）A .阻直流通交流，輸出交流B .阻交流

5、通直流，輸出直流C .阻低頻通咼頻，輸出咼頻交流D .阻高頻通低頻，輸出低頻交流和直流（例3） 一個燈泡通過一個粗導線的線圈與一交流電源相連接，如圖5-3-3所示.一塊鐵插進線圈之后，該燈將（）A .變亮 B .變暗C.對燈沒影響四、小結(jié)：1、電阻、電感器、電容器對對交變電流阻礙作用的區(qū)別與聯(lián)系電阻電感器電容器產(chǎn)生的原 因定向移動的自由電 荷與不動的離子間 的碰撞由于電感線圈 的自感現(xiàn)象阻 礙電流的變化電容器兩極板上積累的 電荷對向這個方向定向 移動的電荷的反抗作用在電路中 的特點對直流、交流均有 阻礙作用只對變化的電 流如交流有阻 礙作用不能通直流，只能通變 化的電流.對直流的阻 礙作用無限

6、大，對交流 的阻礙作用隨頻率的降 低而增大決定 因素由導體本身（長短、 粗細、材料）決定， 與溫度有關(guān)由導體本身的 自感系數(shù)和交 流的頻率f決定由電容的大小和交流的 頻率決定2、電感對交變電流的作用：通直流 ，阻交流通低頻，阻咼頻低頻扼流圈（L大） 咼頻扼流圈（L?。╇娙輰蛔冸娏鞯淖饔茫和ń涣?，隔直流通咼頻，阻低頻隔直電容器高頻旁路電容器（C?。┪?、課堂練習:1、關(guān)于電感對交變電流的影響，下列說法中正確的是（）A.電感不能通直流電流，只能通交變電流B .電感對各種不同頻率的交變電流的阻礙作用相同C.同一些只電感線圈對頻率低的交變電流的阻礙較小D .同一只電感線圈對頻率高的交變電流的阻礙較小

7、6、對電容器能通交變電流的原因，下列說法中正確的有（A .當電容器接到交流電源上時，因為有自由電荷通過電容器, B .當電容器接到交流電源上時，電容器交替進行充電和放電, C .在有電容器的交流電路中，沒有電荷定向移動 D .在有電容器的交流電路中，沒有電荷通過電容器7、如圖5-3-8所示，開關(guān)S與直流恒定電源接通時，Li、與交變電源接通（）A . Li和L2兩燈泡亮度仍相同B . Li比L2更亮些C . Li比L2更暗些D .若交變電壓的有效值與直流電壓相同，兩燈與原來一樣亮）電路中才有交變電流電路中才有交變電流L2兩燈泡的亮度相同，若將 SL,圖 5-3-82、如圖5-3-4所示，白熾燈和

8、電容器串聯(lián)后接在交變電源的兩端, 當交變電源的頻率增加時（）A .電容器電容增大B .電容器電容減小C.電燈變暗D .電燈變亮圖 5-3-43、兩個相同的燈泡Li和L2,分別與兩個相同的電容器 Ci和 C2連接，如圖5-3-5所示。圖中甲電路兩端加恒定電壓 Ui， 乙電路兩端加最大值i.2Ui的正弦交變電壓U2,則此兩燈的發(fā) 光情況是（）A . Li燈比L2燈亮B . Li燈發(fā)光，L2燈不發(fā)光C. Li燈不發(fā)光，L2燈發(fā)光 D.兩燈亮度相同4、下列關(guān)于低頻扼流圈和高頻扼流圈的阻礙作用的說法中，正確的有（A .低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就更大B .低頻扼流圈對低頻交流電有很大的阻礙作用，對高頻交流電的阻礙作用就較小 C.高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就更大D .高頻扼流圈對高頻交流電有很大的阻礙作用，對低頻交流電的阻礙作用就較小5、如圖5-3-6所示，某電子電路的輸入端輸入電流既有直流成分，又有交流低頻成分和圖 5-3-6交流咼頻成分。若通過該電