3.電感和電容對(duì)交變電流的作用

1、課時(shí)計(jì)劃 總第( 22 )課時(shí) 備課日期: 3 月 10 日課題電感和電容對(duì)交變電流的作用課型新課教學(xué)目的1、了解電感對(duì)電流的作用特點(diǎn)2、了解電容對(duì)電流的作用特點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)電感和電容對(duì)交變電流的作用特點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)電感和電容對(duì)交變電流的作用特點(diǎn)教學(xué)方法啟發(fā)式綜合教學(xué)法教具小燈泡、線圈（有鐵芯）、電容器、交流電源、直流電源教學(xué)過程:一、引入：在直流電流電路中，電壓U、電流I和電阻R的關(guān)系遵從歐姆定律，在交流電路中，如果電路中只有電阻，例如白熾燈、電爐等，實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明，歐姆定律仍適用。但是如果電路中包括電感、電容，情況就要復(fù)雜了。二、授新：1、電感對(duì)交變電流的作用：實(shí)驗(yàn)：把一線圈與小燈泡串聯(lián)后先

2、后接到直流電源和交流電源上，觀察現(xiàn)象：現(xiàn)象：接直流的亮些，接交流的暗些。引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：接交流的電路中電流小，間接表明電感對(duì)交流有阻礙作用。為什么電感對(duì)交流有阻礙作用？引導(dǎo)學(xué)生解釋原因：交流通過線圈時(shí)，電流時(shí)刻在改變。由于線圈的自感作用，必然要產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，阻礙電流的變化，這樣就形成了對(duì)電流的阻礙作用。實(shí)驗(yàn)和理論分析都表明：線圈的瞬息萬變感 系數(shù)越大、交流的頻率越高，線圈對(duì)交流的阻礙作用就越大。應(yīng)用：日光燈鎮(zhèn)流器是繞在鐵芯上的線圈，自感系數(shù)很大。日光燈起動(dòng)后燈管兩端所需的電壓低于220V，燈管和鎮(zhèn)流器串聯(lián)起來接到電源上，得用鎮(zhèn)流器對(duì)交流的阻礙作用，就能保護(hù)燈管不致因電壓過高而損壞。2、交變

3、電流能夠通過電容實(shí)驗(yàn)：把白熾燈和電容器串聯(lián)起來分別接在交流和直流電路里。現(xiàn)象：接通直流電源，燈泡不亮，接通交流電源，燈泡能夠發(fā)光。結(jié)論：直流不能通過電容器。交流能通過交流電。引導(dǎo)學(xué)生分析原因：直流不能通過電容器是容易理解的，因?yàn)殡娙萜鞯膬蓚€(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開了。電容器接到交流電源時(shí)，實(shí)際上自由電荷也沒有通過兩極間的絕緣介質(zhì)，只是由于兩極板間的電壓在變化，當(dāng)電壓升高 時(shí)，電荷向電容器的極板上聚集，形成充電電流；當(dāng)電壓降低時(shí)，電荷離開極板，開成放電電流。電容器交替進(jìn)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。學(xué)生思考：使用220V交流電源的電氣設(shè)備和電子儀器，金屬外殼和電源之間都有良好的絕緣，但是有時(shí)候用手觸摸外殼仍會(huì)感到“麻手”，用試電筆測(cè)試時(shí)，氖管發(fā)光，這是什么？原因：與電源相連的機(jī)芯和金屬外殼可以看作電容器的兩個(gè)極板，電源中的交變電流能夠通過這個(gè)“電容器”。雖然這一點(diǎn)“漏電”一般不會(huì)造成人身危險(xiǎn)，介是為了在機(jī)身和外殼間真的發(fā)生漏電時(shí)確保安全，電氣設(shè)備和電子儀器的金屬外殼都應(yīng)該接地。3、電容不僅存在于成形的電容器中，也存在于電路的導(dǎo)線、無件、機(jī)殼間。有時(shí)候這種電容的影響是很大的，當(dāng)交變電流的頻率很高時(shí)更是這樣。同樣，感也不僅存在于線圈中，長(zhǎng)距離輸電線的電感和電容都很大，它們?cè)斐傻碾妷簱p失