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高中物理 第二章 交变电流 第四节 电感器对交变电流的作用学案 粤教版选修3-2-粤教版高二选修3-2物理学案VIP免费

高中物理 第二章 交变电流 第四节 电感器对交变电流的作用学案 粤教版选修3-2-粤教版高二选修3-2物理学案_第1页
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第四节电感器对交变电流的作用学习目标重点难点1.通过实验知道电感器对交流电有阻碍作用.2.要能够说出感抗的物理意义及影响因素.3.能够简要说出电感器在电子技术中的应用.4.能够运用所学知识分析含有电感器的简单交变电路.重点:1.电感器对交变电流的阻碍作用.2.感抗的物理意义.难点:1.感抗的概念.2.影响感抗大小的因素.一、电感器对交变电流的作用阻碍作用预习交流1电感器对直流电有阻碍作用吗?答案:在忽略电感器自身电阻的情况下,电感器对恒定电流没有任何阻碍作用,对变化的直流电有阻碍作用.电感器的实质是由导线绕成的螺线圈,或是带铁芯的螺线圈,所以其对变化的电流有阻碍作用.二、低频扼流圈和高频扼流圈1.低频扼流圈它的作用是“通直流、阻交流”.2.高频扼流圈它的作用是“通低频、阻高频”.预习交流2同学们想一下,低频扼流圈对高频交变电流能起到较大的阻碍作用吗?高频扼流圈对低频交变电流呢?答案:能不能电感器对交流电的阻碍作用1.为什么电感线圈会对交变电流产生阻碍作用,而对稳定的直流电没有阻碍作用?答案:由于电流变化时会引起穿过电感线圈的磁通量变化,从而在电感线圈中激发出自感电动势,根据楞次定律,自感电动势将阻碍电感线圈中电流的变化,因此产生对交变电流的阻碍作用.而由于稳恒电流不发生变化,在电感线圈中不会产生自感电动势,也不会产生阻碍作用.2.为什么交变电流的频率越高,电感器对交流电的阻碍作用就越大?答案:交变电流通过线圈时,电流时刻在变化;由于线圈的自感作用,必然产生感应电动势,阻碍电流的变化,并且阻碍的感抗XL=2πfL,L为线圈的自感系数,f为交流电的频率,从式中可以看出:交变电流频率越高,线圈自感系数越大,感抗就越大,所以电感器对交变电流的阻碍作用也就越大.在如图所示的电路中,L为电感线圈,R为灯泡的电阻,电流表内阻为零,电压表内阻无限大,交流电源的电压U=220sin100πtV.若保持电源电压有效值不变,只将电源频率改为100Hz,下列说法正确的有().A.电流表示数增大B.电压表示数增大1C.灯泡变暗D.灯泡变亮思路点拨:解答本题时应把握以下两点:(1)感抗与交变电流的频率的关系;(2)闭合电路的电压关系.答案:BC解析:由U=220sin100πt,可得电源原来的频率为f==Hz=50Hz.当电源频率由原来的50Hz增为100Hz时,线圈的感抗增大;在电压不变的情况下,电路中的电流减小,选项A错误.灯泡的电阻R是一定的,电流减小时,实际消耗的电功率(P=I2R)减小,灯泡变暗,选项C正确,D错误.电压表与电感线圈并联,其示数为线圈两端的电压UL;设灯泡两端电压为UR,则电源电压的有效值为U=UL+UR.因UR=IR,电流I减小时,UR减小.因电源电压有效值保持不变,故UL=U-UR增大,选项B正确.电感器在电路中的作用可简单概括为“通直流、阻交流,频率越高,阻碍越大”.电感器的感抗大小的公式是:XL=2πfL式中f是交流电的频率,L是电感器的自感系数.1.交变电流通过一段长直导线时,电流为I,如果把这根长直导线绕成线圈,如图所示,再接入原电路,通过线圈的电流为I′,则().A.I′>IB.I′<IC.I′=ID.无法比较答案:B解析:长直导线的自感系数很小,感抗可忽略不计,其对交变电流的阻碍作用可以看做是纯电阻,流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用.当导线绕成线圈后,电阻值未变,但自感系数增大,对交变电流的阻碍作用不但有电阻,而且有感抗,阻碍作用增大,电流减小.故选B.2.对于扼流圈的以下说法正确的是().A.扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B.低频扼流圈用来“通低频、阻高频”C.高频扼流圈用来“通直流、阻交流”D.高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用较大,对高频交变电流的阻碍作用较小答案:A解析:利用电感对交变电流的阻碍作用,实际应用中制成了扼流圈,A正确;低频扼流圈是用来“通直流、阻交流”的.对低频电流的阻碍作用很大.高频扼流圈是对高频电流的阻碍作用很大,对低频电流的阻碍作用变小.高频扼流圈的自感系数较小,低频扼流圈的自感系数较大,B、C、D错误.3.电感器对交流电的阻碍作用的大小不但跟电...

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