高中物理 5.3 电感和电容对交变电流的影响（问题探究式）同课异构课件 新人教选修32.ppt

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1、第五章第五章 交变电流交变电流 学案学案3 3 电感和电容对电感和电容对交变电流的影响交变电流的影响2021/8/11 星期三1 观看视频并思考：这是什么？有什么观看视频并思考：这是什么？有什么作用？作用？2021/8/11 星期三2在在直直流流电电路路中中，影影响响电电流流和和电电压压关关系系的的只只有有电电阻阻，而而在在交交流流电电路路中中影影响响电电流流和和电电压压关关系系的的除除了了电电阻阻，还还有有电电感感和和电电容容通通过过电电感感和和电电容容对对交交变变电电流流影影响响的的分分析析讨讨论论，我我们们可可以以进进一一步步认认识识到到交交流与直流的区别流与直流的区别2021/8/11

2、 星期三3 在日光灯电路中，自感线圈起到什么作用在日光灯电路中，自感线圈起到什么作用？在启动时，产生瞬时高压在启动时，产生瞬时高压 在正常工作时，降压限流在正常工作时，降压限流 2021/8/11 星期三4演演示示实实验验图图一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三5一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三6演演示示实实验验图图一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用电感对交变电流有阻碍作电感对交变电流有阻碍作用用2021/8/11 星期三71 1感感抗抗：电电感感对对交交变变电电流

3、流阻阻碍碍作作用用的的大大小小叫叫做做感感抗抗，用用XLXL表表示示2 2成成因因：由由于于交交变变电电流流是是不不断断变变化化的的，所所以以在在电电感感上上产产生生自自感电动势，自感电动势是阻碍电流变化的感电动势，自感电动势是阻碍电流变化的一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用3影响感抗的因素：线圈的自感系数（影响感抗的因素：线圈的自感系数（L）交流电的频率交流电的频率（f）L越大、越大、f越高，越高，XL越大越大 2021/8/11 星期三85扼流圈扼流圈 低频扼流圈低频扼流圈 高频扼流圈高频扼流圈 构造：构造：作用：作用：构造：构造：作用：作用：铁芯，匝数多铁芯，匝

4、数多 L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 铁氧体芯，匝数少铁氧体芯，匝数少 L小小通低频，阻高频通低频，阻高频 一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三9 请同学们分析一下，低频扼流圈对高频交流电请同学们分析一下，低频扼流圈对高频交流电是否有显著的阻碍作用？高频扼流圈对低频交流电是否有显著的阻碍作用？高频扼流圈对低频交流电是否有显著的阻碍作用？是否有显著的阻碍作用？有有无无“滤波滤波”结论结论:“通直流，阻交流；通直流，阻交流；通低频、阻高频通低频、阻高频”一、电感器对交变电流的阻碍作用一、电感器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三10一

5、个灯泡通过一个线圈与一交流电源相连一个灯泡通过一个线圈与一交流电源相连接，如图所示一块铁插进线圈之后，该接，如图所示一块铁插进线圈之后，该灯将灯将()A变亮变亮B变暗变暗C没有影响没有影响 D无法判断无法判断加入铁芯改变了电感的自感系数，自感系数增大，感加入铁芯改变了电感的自感系数，自感系数增大，感抗增大抗增大1 12021/8/11 星期三11如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为220 V，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是()A等于等于220 VB大于大于220 VC小于小于220 VD等

6、于零等于零2 2 2 2 电感线圈对交变电流产生感抗电感线圈对交变电流产生感抗“通直流、阻交流，通低频、阻高频通直流、阻交流，通低频、阻高频”2021/8/11 星期三12二、交变电流能够通过电容器 实实验验电电路路如如图图所所示示，将将双双刀刀双双掷掷开开关关S S分分别别接接到到电电压压相相等等的的直直流流电电源源和和交交流流电电源源上上，观观察察灯泡的亮暗灯泡的亮暗二、交变电流能够通过电容器二、交变电流能够通过电容器2021/8/11 星期三13二、交变电流能够通过电容器二、交变电流能够通过电容器S接直流电源时，灯泡不亮；S接交流电源时，灯泡发光2 2对电容器对电容器“隔直流、通交流隔直

7、流、通交流”的理解的理解 电电容容器器的的两两极极板板间间用用绝绝缘缘介介质质隔隔开开，因因此此直直流流不不能能通过通过 电电容容器器交交替替地地进进行行充充、放放电电，电电路路中中有有了了电电流流，表表现为交流现为交流“通过通过”了电容器了电容器点此观看点此观看flash2021/8/11 星期三14三、电容器对交变电流的阻碍作用三、电容器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三151实验表明：电容器对交流有阻碍作用实验表明：电容器对交流有阻碍作用2容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小叫做容抗，用容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小叫做容抗，用X表示表示3影影响响容容抗抗的的因因素素：电电

8、容容器器的的电电容容和和交交变变电电流流的的频频率率，电电容容越越大大，频率越高，容抗越小频率越高，容抗越小4电容器的特性电容器的特性 隔直电容器隔直电容器通交流、隔直流通交流、隔直流 旁路电容器旁路电容器通高频、阻低频通高频、阻低频三、电容器对交变电流的阻碍作用三、电容器对交变电流的阻碍作用2021/8/11 星期三16如图所示的电路，如图所示的电路，F为一交流发电机，为一交流发电机，C为平行板电容器，为使电为平行板电容器，为使电流表流表A的示数增加，可行的方法是的示数增加，可行的方法是()A使发电机使发电机F的转速增加的转速增加B使发电机使发电机F的转速减小的转速减小C在平行板电容器间换用

9、介电常数较小的电介质在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D使电容器两极板间距离增大使电容器两极板间距离增大当发电机转速增加时，频率增大，容抗减小，读数增大当发电机转速增加时，频率增大，容抗减小，读数增大换用介电常数小的电介质或者增大板间距都使电容换用介电常数小的电介质或者增大板间距都使电容C减减小，容抗增大，对交变电流的阻碍作用增大，电流表小，容抗增大，对交变电流的阻碍作用增大，电流表A的示数减小的示数减小3 3 3 32021/8/11 星期三17如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路，如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成

10、分用端，其中输入的交流高频成分用“”表示，交流低频成分用表示，交流低频成分用“”表示，直流成分用表示，直流成分用“”表示关于两图中负载电阻表示关于两图中负载电阻R上得到的电上得到的电流特征是流特征是()A图甲中图甲中R得到的是交流成分得到的是交流成分B图甲中图甲中R得到的是直流成分得到的是直流成分C图乙中图乙中R得到的是低频成分得到的是低频成分D图乙中图乙中R得到的是高频成分得到的是高频成分通高频通高频 阻低频阻低频 R得到的是低频成分得到的是低频成分4 4 4 4通交流通交流 隔直流隔直流2021/8/11 星期三181.关于电子电路中的扼流圈，下列关于电子电路中的扼流圈，下列说法正确的是说

11、法正确的是()A扼流圈是利用电感线圈对交流扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的的阻碍作用来工作的B高频扼流圈的作用是允许低频高频扼流圈的作用是允许低频交流通过，而阻碍高频交流通过交流通过，而阻碍高频交流通过C低频扼流圈的作用是不仅要阻低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过，还要阻碍低频交碍高频交流通过，还要阻碍低频交流通过流通过D高频扼流圈的电感比低频扼流高频扼流圈的电感比低频扼流圈的电感大圈的电感大高频扼流圈比低频扼流圈高频扼流圈比低频扼流圈自感系数小自感系数小 2021/8/11 星期三19频率增大频率增大 线圈感抗增大线圈感抗增大 电流减小电流减小 又因为又因为UUV ULUL

12、减小减小 UV增大增大 2021/8/11 星期三203.如图所示的电路中，正弦交流电如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为源电压的有效值为220 V，则关于交，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确流电压表的示数，以下说法中正确的是的是()A等于等于220 VB大于大于220 VC小于小于220 VD等于零等于零交变电流能通过电容器，但也受到阻碍作交变电流能通过电容器，但也受到阻碍作用用 电压表测的是电阻两端的电压电压表测的是电阻两端的电压 2021/8/11 星期三214.如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱a、b接电压为接电压为U的直流电

13、源时，的直流电源时，无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮当无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮当a、b接电压的有效值为接电压的有效值为U的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，的交流电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列判断正确的是则下列判断正确的是()A.与甲灯串联的元件与甲灯串联的元件x是电容器，与乙灯串联的元件是电容器，与乙灯串联的元件y是电感线圈是电感线圈B.与甲灯串联的元件与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件是电感线圈，与乙灯串联的元件y是电容器是电容器C.与甲灯串联的元件与甲灯串联的元件x是二极管，

14、与乙灯串联的元件是二极管，与乙灯串联的元件y是电容器是电容器D.与甲灯串联的元件与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件是电感线圈，与乙灯串联的元件y是二极管是二极管由由a、b接直流时的现象可知，元件接直流时的现象可知，元件x“通直流通直流”，元件，元件y“隔直流隔直流”由由a、b接交流电源时的现象可知，元件接交流电源时的现象可知，元件x“阻交流阻交流”，元件，元件y“通交流通交流”根据电容器和电感线圈的特点可知元件根据电容器和电感线圈的特点可知元件x是电感线圈，元件是电感线圈，元件y是电容器是电容器2021/8/11 星期三22电感和电容对交流的阻碍作用大小分别叫做感抗和容电感和电容对交流的阻碍作用大小分别叫做感抗和容抗；抗；电感的作用是电感的作用是“通直流、阻交流通直流、阻交流”或或“通低频、阻高通低频、阻高频频”；电容的作用是；电容的作用是“通交流、隔直流通交流、隔直流”或或“通高频、通高频、阻低频阻低频”2021/8/11 星期三23谢谢观谢谢观看看!2021/8/11 星期三242021/8/11 星期三25