新疆克拉玛依市第十三中学 2014 年高中物理 电感和电容对交变电流的影响学案 新人教版选修 3Ⅰ
电感对 交 流 电的 阻 碍 作用如甲图所示,电键分别接到交、直流电源上,观察两次灯的亮度相同,说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同
如乙图所示,电键分别接到交、直流电源上,观察两次灯的亮度不同,电键接到直流上,亮度不变;接到交流上时,灯泡亮度变暗
说明线圈对直 流电和交流电的阻碍作用不同
由电磁感应的知识可知,当线圈中通过交变电流时,产生自感电动势,阻碍电流的变化
电感对交变电流阻碍作用的大小,用感抗(XL)来表示
感抗的大小与哪些因素有关
感抗的大小由线圈的自感系数和交流电的频率决定
线圈的自感系数越大,自感作用就越大,感抗就越大;交变电流的频率越高,电流变化越快,自感作用越大,感抗越大
例 1:如图所示电路中,L 为电感线圈,R 为灯泡,电流表内阻为零
电压表内阻无限大,交流电源的电压 u=2202sin10πt V
若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为 25Hz,下列说法中正确的是 ( )A.电流表示数增大B.电压表示数减小C.灯泡变暗D.灯泡变亮应用:线圈在电子技术中有广泛应用,有两种扼流圈就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的
出示扼流圈,并介绍其构造和作用
(1)低频扼流圈构造:线圈绕在闭合铁芯上,匝数多,自感系数很大
作用:对低频交流电有很大的阻碍作用
即“通直流、阻交流”
(2)高频扼流圈构造:线圈绕在铁氧体芯上,线圈匝数少,自感系数小
1L作用:对低频交变电流阻碍小,对高频交变电流阻碍大
即“通低频、阻高频”
交变电流“通过”电容器的原因开关 S 接通直流电源,灯泡不亮;接通交流电源,灯泡亮了
说明了直流电不能够通过电容器,交流电能够“通过”电容器
[师]电容器的两极板间是绝缘介质,为什么交流电能够通过呢
其实自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝