下載本文檔
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、 電感和電容對交變電流的影響【教學目標】1知道為什么電感對交變電流有阻礙作用2知道用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關(guān)3知道交變電流能通過電容,知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用4知道用容抗來表示電容對交變電流阻礙作用的大小,知道容抗與哪些因素有關(guān)重點:電感和電容對交變電流的影響 難點:電感和電容對交變電流的影響課內(nèi)探究探究一、電感器對交變電流的阻礙作用演示實驗1、結(jié)論一、感抗1定義:對電流阻礙作用的大小,用感抗表示2感抗的成因:因為交變電流的隨時間周期性變化,這個變化的電流通過線圈時產(chǎn)生一個自感電動勢,自感電動勢總是阻礙的變化,故線圈對交變電流有阻礙作用,這就是
2、感抗3決定因素: 研究可得出線圈的感抗XL與它的自感系數(shù)L及交變電流的頻率f間有如下的關(guān)系: XL2fL結(jié)論二、低頻扼流圈和高頻扼流圈1低頻扼流圈:自感系數(shù)的線圈(約幾十亨),線圈電阻較,對直流的阻礙作用較小,這種線圈可以“通,阻”。2高頻扼流圈:自感系數(shù)較小的線圈(約幾個毫亨),對低頻交變電流的阻礙作用較而對高頻交變電流的阻礙作用很,可以用來“通,阻”。探究二、電容器對交變電流的阻礙作用演示實驗二、結(jié)論三、交變電流能夠“通過”電容器(1)電流實際上并沒有通過電容器,也就是說,自由電荷定向移動,不會從一個極板經(jīng)極板間的電介質(zhì)到達另一個極板(2)電容器“通交流”,只不過是在交變電壓的作用下,當電
3、源電壓升高時,電容器,電荷向電容器的極板上集聚,形成;當電源電壓降低時,電容器,電荷從電容器的極板上放出,形成電容器交替進行充電和放電,電路中就有了電流,表現(xiàn)為交流“通過”了電容器結(jié)論四、容抗1定義:對交流的阻礙作用的大小,用容抗來表示2成因:電容器接入交流電路中后,極板上的電荷形成了二極板間的電壓,這電壓和電源電壓相反,從而產(chǎn)生了對交變電流的阻礙作用,即形成了容抗3決定因素:交流電路中的容抗和交變電流的頻率、電容器的電容成反比容抗與交變電流的頻率和電容的關(guān)系為XC 1/2fC,即交流電的頻率越大,電容越,電容器對交變電流的阻礙作用越小,容抗越結(jié)論五、電感和電容在電路中的作用1電感的作用是:“
4、通、阻、通、阻”2電容的作用是:“通、直流、通、阻”【典型例題】一、電感對交變電流的影響【例1】交變電流通過一段長直導線時,電流為I,如果把這根長直導線繞成線圈,再接入原電路,通過線圈的電流為I,則()AI>IBI<ICIID無法比較【例2】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 D無法判斷二、交變電流“通過”電容器【例3】對交流電通過電容器的理解正確的是()A交變電流能夠使電容器極板間的絕緣介質(zhì)變成導體B交變電流定向移動的電荷通過電容器兩板間的絕緣介質(zhì)C交變電流能夠使電容器交替進行充電、放電,電路中就有了
5、電流,表現(xiàn)為交變電流通過了電容器D交變電流通過了電容器,實際上自由電荷并沒有通過電容器極板間的絕緣介質(zhì)(擊穿除外)三、電容對交變電流的影響【例4】如圖所示,接在交流電源上的電燈泡正常發(fā)光,以下說法正確的是A把電介質(zhì)插入電容器,燈泡變亮B增大電容器兩極板間的距離,燈泡變亮C減小電容器兩極板間的正對面積,燈泡變暗D使交變電流頻率減小,燈泡變暗四、電容、電感在電路中的綜合應(yīng)用【例5】如圖所示,把電阻R,電感線圈L,電容C并聯(lián),接到一個交流電源上,三個電流表示數(shù)相同,若保持電源電壓大小不變,而將電源頻率增大,則三個電流表示數(shù)I1、I2、I3的關(guān)系是 A、I1=I2=I3B、I1>I2>I3
6、C、I2>I1>I3D、I3>I1>I2課堂檢測1.如圖4所示,接在交流電源上的電燈泡正常發(fā)光,以下說法正確的是A把電介質(zhì)插入電容器,燈泡變亮B增大電容器兩極板間的距離,燈泡變亮C減小電容器兩極板間的正對面積,燈泡變暗D使交變電流頻率減小,燈泡變暗2、如圖所示的交流電路中,如果電源電動勢的最大值不變,交流電的頻率增大時,可以觀察到三盞電燈亮度的變化情況是A.L1、L2、L3亮度都不變B.L2變暗,L2不變、L3變亮C.L1變暗、L2變亮、L3不變D.L1變亮、L2變暗、L3不變3.如圖536所示,輸入端ab的輸入電壓既有直流成分,又有交流成分,以下說法中,正確的是(L的
7、直流電阻不為零)()A直流成分只能從L通過B交流成分只能從R通過C通過R的既有直流成分又有交流成分D通過L的直流成分比通過R的直流成分要大4如圖537所示電路中,U為220V交流電源,C為電容器,R是電阻,這一交流電路電壓有效值關(guān)系是U2UU.關(guān)于交流電壓表的示數(shù),下列說法正確的是()A等于220VB大于220VC小于220VD等于零5如圖538所示,交流電源的電壓為220V,頻率f50Hz,三只燈L1、L2、L3的亮度相同,線圈L無直流電阻,若將交流電源的頻率變?yōu)閒100Hz,則()AL1燈比原來亮BL2燈比原來亮CL3燈和原來一樣亮DL3燈比原來亮6.如圖5所示,L1、L2和L3是相同型號
8、的白熾燈,L1與電容器C串聯(lián),L2與帶鐵芯的線圈L串聯(lián),L3與一個定值電阻R串聯(lián)當a、b間接電壓有效值為U、頻率為f的正弦交流電源時,三只燈泡的亮度相同現(xiàn)將a、b間接另一正弦交流電源時,發(fā)現(xiàn)燈泡L1變亮、L2變暗、L3亮度不變由此可知,另一正弦交流電源可能是()A電壓有效值仍為U,而頻率大于fB電壓有效值大于U,而頻率大于fC電壓有效值仍為U,而頻率小于fD電壓有效值小于U,而頻率大于f課后鞏固7.如圖6所示交流電源的電壓有效值跟直流電源的電壓相等,當將雙刀雙擲開關(guān)接到直流電源上時,燈泡的實際功率為P1,而將雙刀雙擲開關(guān)接在交流電源上時,燈泡的實際功率為P2,則()AP1P2BP1>P2
9、CP1<P2D不能比較8如圖8所示,白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交變電源的兩端,當交變電源的頻率減小時()A電容器電容增加B電容器電容減小C電燈變暗D電燈變亮9如圖9所示,兩位同學利用圖示裝置做實驗,第一位同學使ab在導軌上勻速運動,第二位同學使ab在導軌上做變速運動,但兩位同學對ab桿做的功一樣多,第一位同學的方法使小燈泡消耗電能為W1,第二位同學的方法使小燈泡消耗的電能為W2,它們相比較()AW1W2BW1>W2CW1<W2D無法確定10某信號源中有直流成分、交流高頻成分和交流低頻成分,為使放大器僅得到交流低頻成分,下圖所示電路中可行的是()11在圖5312電路中,L為電感線
10、圈,R為燈泡的電阻,電流表和電壓表均為理想電表,交流電源的電壓u220sin100t V,若保持其有效值不變,只將電源頻率改為100 Hz,下列說法正確的有()A電流表示數(shù)增大 B電壓表示數(shù)增大C燈泡變暗 D燈泡變亮12如圖5316所示的電路中,當a、b端加直流電壓時,L1燈發(fā)光,L2燈不亮,當加同樣電壓的交流電源時,L1發(fā)光但較暗,L2燈發(fā)光較亮,則以下各項正確的是()AA中接的是電感線圈,B中接的是電容器BA中接的是電容器,B中接的是電感線圈CA中是電阻,B中接的是電容器D若加的交流電頻率增大,電壓不變,則L1燈變得更暗,L2燈變得更亮答案:例1.解析長直導線的自感系數(shù)很小,感抗可忽略不計
11、,其對交變電流的阻礙作用可以看作是純電阻,流經(jīng)它的交變電流只受到導線電阻的阻礙作用當導線繞成線圈后,電阻值未變,但自感系數(shù)增大,對交變電流不但有電阻,而且有感抗,阻礙作用增大,電流減小答案B例2.解析線圈和燈泡是串聯(lián)的,當鐵插進線圈后,電感線圈的自感系數(shù)增大,所以電感器對交變電流阻礙作用增大,因此電路中的電流變小,則燈變暗。答案B例3.解析電流能“通過”電容器,并非電荷真的通過電容器兩板間的電介質(zhì),而是交變電流交替對電容器充放電,電容器中并未有電荷通過,電路中有了電流,表現(xiàn)為交變電流通過了電容器答案CD例4【解析】把電介質(zhì)插入電容器,電容增大,電容器對交變電流阻礙作用變小,所以燈泡變亮,故A正
12、確。增大電容器兩極板間的距離,電容變小,電容器對交變電流阻礙作用變大,所以燈泡變暗故B錯。減小電容器兩極板間的正對面積,電容變小燈泡變暗正確,故C正確。交變電流頻率減小,電容器對交變電流阻礙作用增大,燈泡變暗,故D正確?!敬鸢浮緼CD例5.【解析】交流電頻率增大,電阻R對電流的阻礙作用不變所以A1表讀數(shù)不變。頻率增大,電感線圈對交變電流阻礙作用增大,對電流的阻礙作用變大,所以電流變小,A2表讀數(shù)變小。頻率增大,電容器對交變電流阻礙作用變小,對電流的阻礙作用變小,所以電流變大,A3表讀數(shù)變大故答案為D?!敬鸢浮緿課后練習1. 【解析】把電介質(zhì)插入電容器,電容增大,電容器對交變電流阻礙作用變小,所
13、以燈泡變亮,故A正確。增大電容器兩極板間的距離,電容變小,電容器對交變電流阻礙作用變大,所以燈泡變暗故B錯。減小電容器兩極板間的正對面積,電容變小燈泡變暗正確,故C正確。交變電流頻率減小,電容器對交變電流阻礙作用增大,燈泡變暗,故D正確?!敬鸢浮緼CD2. 【解析】交流電頻率增大,電阻R對電流的阻礙作用不變所以A1表讀數(shù)不變。頻率增大,電感線圈對交變電流阻礙作用增大,對電流的阻礙作用變大,所以電流變小,A2表讀數(shù)變小。頻率增大,電容器對交變電流阻礙作用變小,對電流的阻礙作用變小,所以電流變大,A3表讀數(shù)變大故答案為D。3.答案CD解析由于線圈直流電阻不為零,所以有直流通過R,而線圈對交流有阻礙
14、作用,因此也有交流成分通過R,B錯,C正確由于R對交流也有阻礙作用,所以也有交流成分通過L,A錯,因為導線的一般直流電阻都很小,所以通過線圈的直流要比通過R的要大,D正確4.答案C5.答案AC解析電容器的容抗與交流電的頻率有關(guān),頻率高、容抗小,即對高頻交流電的阻礙作用小,所以A項正確線圈對交流電的阻礙作用隨頻率升高而增大,所以B項錯電阻R中電流只與交流電有效值及R值有關(guān),所以C項正確,D項錯.6答案A解析由題述中與一個定值電阻R串聯(lián)的燈泡L3亮度不變可知,所接的另一正弦交流電源的電壓有效值仍為U.燈泡L1變亮,說明與L1串聯(lián)的電容器C容抗變小由影響容抗的因素可知,這是由于正弦交流電的頻率增大所
15、以正確選項是A.7答案B解析開關(guān)接在直流電源上時,線圈對直流沒有阻礙作用,電能全部轉(zhuǎn)化為小燈泡的內(nèi)能而當雙刀雙擲開關(guān)接在交流電源上時,線圈對電流有阻礙作用,因此電能除轉(zhuǎn)化成燈泡的內(nèi)能外,還有一部分電能與磁場能往復轉(zhuǎn)化,因此P1>P2,故選B.8答案C解析電容器的電容是由電容器本身的特性所決定的,與外加的交變電源的頻率無關(guān),選項A和B是錯誤的,當交變電源的頻率減小時,電容器充放電的速度減慢,電容器的容抗增大,電流減小,電燈變暗,故C對,D錯9答案B解析勻速運動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是穩(wěn)定的,感應(yīng)電流也是恒定的,因此在線圈上不會產(chǎn)生感抗,所以通過小燈泡的電流大,消耗的電能多;當ab做變速運動時,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢是變化的,感應(yīng)電流也是變化的,在線圈上產(chǎn)生感抗,使通過小燈泡的電流減小,因此消耗的電能少故B正確10答案D解析A圖放大器得到所有成分;B圖放大器可得到直流成分,若為高頻扼流圈也可得到低頻成分;C圖既可得高頻成分也可得低頻成分;D圖通過C1的是高、低頻都有,通過C2的是旁路電容讓高頻成分濾去,故D正確11解析:選BC.由u220sin100t V可知電源原來的頻率:fHz50 Hz
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年廣東省建筑安全員-C證考試(專職安全員)題庫及答案
- 2025貴州省建筑安全員-C證考試(專職安全員)題庫附答案
- 2025山東省安全員知識題庫及答案
- 2025河南省安全員-C證(專職安全員)考試題庫
- 食品加工的原料和材料-課件
- 中醫(yī)內(nèi)科學-感冒
- 《教師節(jié)綜合實踐》課件
- 有機藥化實驗課件
- 《急腹癥寶力道》課件
- 《運籌學》整數(shù)規(guī)劃
- 選礦廠建設(shè)課件
- DB32T4065-2021建筑幕墻工程技術(shù)標準
- 部編人教版7-9年級語文目錄
- 人教版小學數(shù)學五年級上冊七單元《數(shù)學廣角-植樹問題》單元集體備課整體設(shè)計
- 中國超重肥胖醫(yī)學營養(yǎng)治療指南
- 嚴重精神障礙患者家屬護理教育
- 汽車4S店市場部工作計劃
- 現(xiàn)代營銷學原理課件
- 《5G無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與優(yōu)化》 課件 第1、2章 5G網(wǎng)絡(luò)概述、5G關(guān)鍵技術(shù)
- 德語語言學導論智慧樹知到期末考試答案2024年
- 屈原【六幕話劇】郭沫若
評論
0/150
提交評論