学案 5 电容器在交流电路中的作用电感器在交流电路中的作用 [目标定位] 1.通过演示实验了解电感器和电容器对交变电流的阻碍和导通作用.2.知道感抗和容抗的物理意义以及与哪些因素有关.3.能够分析简单电路中的电容器、电感器的作用.一、电容器对交流电的阻碍作用[问题设计]如图 1 甲、乙所示,把灯泡和电容器串联起来,先把它们接到直流电源上,再把它们接到交流电源上,观察灯泡的发光情况.图 1(1)分析电容器能通交流的原因.(2)若把图乙中的电容器去掉,变成图丙所示电路,会发生什么现象?说明了什么?(3)在图乙中,改变电容器的电容和电源频率,灯泡亮度会有什么变化?答案 (1)把交流电源接到电容器两个极板上后,当电源电压升高时,电源给电容器充电,电荷向电容器极板上聚集,在电路中,形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,电荷从极板上流出,在电路中形成放电电流.电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,好像是交流“通过”了电容器,但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质.(2)灯泡变得比乙中亮,说明电容器对交变电流有阻碍作用.(3)电容变大时,灯泡变亮;频率增大时,灯泡变亮.[要点提炼]1.容抗:电容器对交流电的阻碍作用.2.影响容抗的因素:电容器的电容越大,交流电的频率越高,容抗越小.3.注意:电容器能通交变电流,并不是电荷真的穿过了电容器.4.电容器在电路中的作用:通交流,隔直流;通高频,阻低频. 二、电感器对交流电的阻碍作用[问题设计]1如图 2 所示,把带铁芯的线圈 L 与小灯泡串联起来,先把它们接到直流电源上,再把它们接到交流电源上,取直流电源的电压与交流电压的有效值相等.图 2(1)对比两种情况下灯泡的亮度有什么不同?说明了什么?(2)乙图中换用自感系数更大的线圈或调换频率更高的交流电源,灯泡的亮度有何变化?说明了什么?答案 (1)甲图中灯泡比乙图中灯泡更亮,说明电感器对交变电流有阻碍作用.(2)不论是换用自感系数更大的线圈还是调换频率更高的交流电源,灯泡均变得更暗,说明线圈的自感系数越大,交流电的频率越高,线圈对交流电的阻碍作用越大.[要点提炼]1.感抗:电感器对交变电流的阻碍作用的大小.2.影响感抗的因素:线圈的自感系数越大,交流电的频率越高,感抗越大.3.注意:电感器的感抗是由变化的电流在线圈中产生的感应电动势引起的,与制成线圈导体的电阻无关.4.扼流圈是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的电感线圈.(1)高...