電感器電容器對交流電流的影響

1、電感器、電容器對交變電流的影響 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、理解為什么電感器對交變電流有阻礙作用。 2、理解感抗的概念和影響感抗大小的因素。 3、知道交變電流能通過電容器，知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用。 4、知道容抗的概念和影響容抗大小的因素。 【重點(diǎn)】 電感器和電容器影響交流電的實(shí)質(zhì)。 【難點(diǎn)】 理解電感器和電容器影響電流的實(shí)質(zhì)，并能根據(jù)此知識(shí)點(diǎn)分析具體問題。 【知識(shí)精講】 一、電感器對交變電流的阻礙作用感抗 1、實(shí)驗(yàn)分析 (1)如圖1所示，電感線圈與燈泡串聯(lián)后可以分別在直流電或有效值與直電流相同的交變電流上。 (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 接通直流電源時(shí)，燈泡亮些；接通交流電源時(shí)，燈泡變暗。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)

2、論 電感線圈對交變電流有阻礙作用。 (4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì) 交變電流通過線圈時(shí)，由于電流時(shí)刻都在變化，所以自感現(xiàn)象就不斷地發(fā)生，而自感電動(dòng)勢總是阻礙電流的變化，這就是線圈的自感對交變電流的阻礙作用。 2、感抗 電感器對交變電流有阻礙作用，其阻礙作用的大小用感抗表示(相當(dāng)于電阻的阻值)，符號是XL，單位是歐。實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明，感抗與線圈的自感系數(shù)L、交流電的頻率f有如下的關(guān)系： XL2fL。 由此可分析出：線圈的自感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，線圈的磁通量的變化率越大，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢就越大，對交變電流的阻礙作用越大，感抗就越大。 3、低頻扼流圈和高頻扼流圈 低頻扼流圈：匝數(shù)多，自感系數(shù)大，

3、對低頻交流電就有很大的阻礙作用，而線圈的電阻較小，對直流電的阻礙作用較小，其作用“通直流，阻交流”。 高頻扼流圈：匝數(shù)少，自感系數(shù)小，對低頻交變電流的阻礙作用小，而對高頻交變電流的阻礙作用大，其作用“通低頻，阻高頻”。 二、電容器對交變電流的阻礙作用容抗 1、實(shí)驗(yàn)分析 如圖2所示，將白熾燈泡和電容器串聯(lián)在電路里，接通直流電源，燈泡不亮；接通交流電源，燈泡亮。說明交流電能夠“通過”電容器。 2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的本質(zhì) 直流電不能通過電容器是因?yàn)殡娙萜鞯膬蓚€(gè)極板間是絕緣的。 交變電流加到電容器上后，電荷也不能通過電容器間的絕緣介質(zhì)。但是，由于交變電流的電壓大小和方向不斷變化，使電容器不斷地充電和放電，電路

4、上就產(chǎn)生了電流。 3、電容器對交變電流的阻礙作用容抗 交流電能夠通過電容器，但電容器對交變電流也有阻礙作用，這個(gè)阻礙作用叫容抗。 符號是XC，單位是歐。實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明，容抗與電容器的電容及交變電流的頻率有如下關(guān)系： 交變電流頻率越高，電容器容抗越小。電容器有“通交流、隔直流”“通高頻、阻低頻”的作用。 電容器在電路中常見的作用有兩種： 隔直電容器：通交流、隔直流。 旁路電容器：通高頻、阻低頻。 三、電感器和電容器的應(yīng)用 根據(jù)電感器通直流阻交流，電容器通交流隔直流的特點(diǎn)，可以將二者結(jié)合并與電阻結(jié)合到一起來完成一定的任務(wù)。如在變壓器變壓并整流后的直流電中仍含有交流的成分，這時(shí)可以用一個(gè)電容器與負(fù)載并聯(lián)在一起，或?qū)⒁浑姼衅鞔?lián)在電路中，把電流中的交流成分濾掉；又如在無線電的接收方面，接收到的是直流和交流的復(fù)合成分，而我們只需要其中的交流的信號成分，這時(shí)就可以把一個(gè)電容器串聯(lián)在電路中，將其中的直流濾掉。 四、電阻、電感器、電容器對電流阻礙作用的區(qū)別    電阻電感器電容器產(chǎn)生的原因定向移動(dòng)的自由電荷與不動(dòng)的離子間的碰撞電感線圈的自感現(xiàn)象阻礙電流的變化極板上所帶電荷對定向移動(dòng)電荷的阻礙阻礙的特點(diǎn)對直流、交流均有阻礙作用通直流阻交流，通低頻阻高頻通交流隔直流，通高頻阻低頻決定因素由導(dǎo)體本身(如長短、粗細(xì)、材料)決定，與溫度有關(guān)由線圈