3 电感和电容对交变电流的影响[学习目标] 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、电感器对交变电流的阻碍作用[导学探究] 如图 1 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,再把它们接到有效值等于直流电源电压的交流电源上.图 1(1)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.[知识梳理] 电感器的作用:(1)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.是表征电感器对交变电流的阻碍作用的大小的物理量.(2)线圈的自感系数越大,交流电的频率越高,电感线圈对交变电流的阻碍作用越大.(3)电感线圈在电路中的作用:通直流,阻交流;通低频,阻高频.[即学即用] 判断下列说法的正误.(1)同一个线圈对直流和对交流的阻碍作用是相同的.( )(2)绕制线圈的导线的电阻可以忽略时,线圈对交流没有阻碍作用.( )(3)交流电的频率越高,电感线圈对交流的阻碍作用越大.( )(4)线圈的匝数越多,对同一个交变电流的阻碍作用就越大.( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√二、电容器对交变电流的阻碍作用[导学探究] 如图 2 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.图 2(1)观察灯泡的发光情况,并分析原因.(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?说明了什么?答案 (1)甲图中的灯泡不亮,乙图中的灯泡亮.甲图中的电源是直流电源,电容器在电路中是断路,电路中没有电流,灯泡不亮.乙图中的电源是交流电源,把交流电源接到电容器两个极板上后,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,灯泡就亮了,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)电容越大,灯...