《第3章 第3节 交流电路中的电容和电感》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3章 第3节 交流电路中的电容和电感（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流课标定位课标定位学习目标：1.了解电容器在电路 中起隔断直流、导通交变电流的作用 ，定性了解电容器对交变电流有阻碍 作用，知道影响容抗大小的因素 2了解电感器在电路中对直流 有导通作用，能通过交变电流，定性 了解电感对交流有阻碍作用，知道影 响感抗大小的因素基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流重点难点：电容、电感对交流电的影响 易错问题：1.由于
2、对电容、电感在电路中的作 用不理解，误认为交流电通过电容 2感抗和容抗随电感和电容的变化易混淆基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流一、电容、电感对直流和交流的影响 实验表明，电阻器对直流电路的影响与 对交流电路的影响是 的，电容器不能让 直流电通过但能让 通过，电感器既能 让直流电通过也能让 通过，但电容器 、电感器对交流电有一定的 作用基础知识梳理相同交流电交流电阻碍基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流二、电容器的容抗及其应用1.由实验分析可知，电容器对交流有一定 的阻碍作
3、用，这种阻碍作用叫做 电容越 大，交变电流的频率越高，容抗就越小，电容 器对交变电流的阻碍作用也就越 2电容器具有“隔直流、通交流”的特性 ，在电路中起这种作用的电容器叫做 ；电容器还具有“阻低频、通高频”的特性 ，在电路中起这种作用的电容器叫做 容抗小隔直电 容器 高频旁 路电容器基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流电容器“通交流”是电流流过电容器了吗？ 【思考提示】 没有，电容器在交变电压作用 下反复进行充电、放电、反向充电、反向放电，电路中 有持续的交变电流，好象电流通过了电容器思考基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自
4、测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流三、电感器的感抗及其应用 1在物理学中，电感对交流的阻碍作用叫做 自感系数越大、交变电流的频率越高，感抗 就越大，电感器对交流的阻碍作用也就越 2 对低频交流会产生很大的阻碍 作用，而对直流的阻碍作用却较小，在电子线路中 可以起到“ 、 ”的作用 只 对频率很高的交流产生很大的阻碍作用，而对低频 交流的阻碍作用很小，在电子线路中可以起到“、 ”的作用感抗低频扼流圈阻交流 通直流高频扼流圈阻高频通低频大基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流一、电容、电感对交变电流的阻碍作用 1电容对交变电
5、流的作用 (1)交变电流能“通过”电容器的实质 电容器的两极板之间是相互绝缘的，不论是恒定 电流还是交变电流，自由电荷都不能通过两极板之间 的绝缘介质通常所说的交变电流“通过”电容器，并 不是自由电荷穿过了电容器，而是在交流电源作用下 ，当电压升高时电容器充电，电容器极板上的电荷量 增加，形成充电电流，如图331甲；当电压降低 时电容器放电，电容器极板上的电荷量减少，形成放 电电流，如图331乙由于电容器反复不断地充 电和放电，使电路中有持续的交变电流核心要点突破基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流图图331基础知识梳理核心要点突破课
6、堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流(2)电容器对交变电流产生阻碍作用的实质 在电容器充电与放电过程中，在电容器 两极形成跟原电压相反的电压，这就对电流产 生了阻碍作用，即容抗XC.基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流(3)电容器的两种作用 隔直电容器：“隔直流，通交流” 高频旁路电容器：“通高频，阻低频” 实际应用电路如图332所示，图中“ ”为电路中的直流成分，“”为电路中的交流 低频成分，“ ”为电路中的交流高频成分图图332基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下
7、页第 3 章交 变 电 流2电感对交变电流的作用 (1)电感对交变电流阻碍作用的实质 交变电流通过线圈时，电流的大小和方向 都不断变化，线圈中就必然会产生自感电动势 自感电动势的作用就是阻碍引起自感电动势 电流的变化这样就形成了对交变电流的阻碍 作用因此，感抗的实质就是由线圈的自感现 象引起的基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流(2)决定感抗大小的因素 决定感抗大小的因素有两个：一是交变 电流的频率，二是线圈自感系数L.L决定于线圈 本身的性质，即线圈匝数、横截面积、有无铁 芯等因素 线圈的自感系数L越大，交变电流的频 率f越高，感抗
8、也就越大实质上进一步研究可 得出线圈的感抗XL跟它的自感系数L和交变电 流的频率f间有如下关系：XL2fL.基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流而通常所讲的直流，常指恒定电流，恒 定电流流过电感线圈时，电流没有变化，因而 就不会产生自感现象，因此，电感线圈对恒定 电流而言无所谓感抗，因此电感线圈可以概括 为“通直流，阻交流”；同时对频率越高的交变 电流，感抗越大，即所谓“通低频，阻高频” (3)扼流圈 低频扼流圈：匝数多，自感系数大，线 圈电阻小，对直流的阻碍作用较小 作用：“阻交流，通直流” 高频扼流圈：匝数少，自感系数小 作用：“
9、阻高频，通低频”基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流在交变电流经过电感线圈时产生的自感电 动势仍然满足法拉第电磁感应定律和楞次定律 ，产生的自感电动势总是阻碍原电流的变化， 这种作用的具体表现即是感抗 特别提醒基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流二、电阻、电感器、电容器的区别 直流电路中影响电压和电流关系的是电阻 ，而交流电路中影响电压和电流关系的不仅有 电阻，还有线圈的感抗与电容的容抗它们对 交变电流表现出不同的行为，存在着不同的作 用，有着本质的区别.基础知识梳理核心要点
10、突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流电阻电感器电容器 产生阻碍 的原因定向移动动 的自由电电 荷与不动动 的离子间间 的碰撞由于电电感器 的自感现现象 阻碍电电流的 变变化电电容器两极板上聚 集的电电荷对对向相应应 方向移动动的电电荷的 反抗作用在电路中 的作用对对直流、 交流均有 相同的阻 碍作用只对变对变 化 的电电流有阻 碍作用，即 “通直阻交 ”不能通直流，只能 通变变化的电电流对对 直流电电的阻碍作用 为为无穷穷大，对对交流 电电的阻碍作用随频频 率的增大而减小， 即“通交阻直”基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页
11、下 页第 3 章交 变 电 流决定 因素由导导体本身的 因素决定(材 料、长长短、粗 细细)，与温度 有关，与电电流 频频率无关由导导体本身的 自感系数L和 交流电电的频频率 f决定，L、f越 大，感抗越大由电电容C的大 小和电电流的频频 率f决定，C、 f越大，容抗 越小电能 的转 化与 做功电电流通过电过电 阻做功电电能转转 化为为内能电电源电电能和 线线圈中磁场场能 相互往复转转化电电源电电能和 电电容器中电电 场场能相互往复 转转化电阻电感器电容器基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流如图333所示的电路中，正弦交流 电源电压的
12、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( )课堂互动讲练类型一类型一电容器对交流电的影响例例1 1图图333基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流A等于220 V B大于220 V C小于220 V D等于零 【思路点拨】 交流电能“通过”电容器， 所以电压表有示数，但要注意电容器对交流电 有阻碍作用基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流【解析】 虽然交变电流通过电容器，但 也受到阻碍作用，电容器与电阻串联，根据分 压原理可知电阻两端的电压小于电源电压，
13、电 压表测的是电阻两端的电压，C正确 【答案】 C 【点评】 充、放电频率越高，电流越容 易通过电容器，即交变电流的频率越高，越容 易通过电容器电容越大，交流电频率越高， 容抗越小基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流1.如图334所示，白炽灯和电容器串 联后接在交流电源的两端，当交流电源的频 率增加时( )A电容器电容增加 B电容器电容减少 C电灯变暗 D电灯变亮变式拓展变式拓展图图334基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流解析：选D.当交流电源频率增加时，容抗 减小，电流变
14、大，灯变亮，故C错，D正确，交 流电源频率对电容器电容无影响，故A、B错基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流类型二类型二电感对交变电流的影响例例2 2图图335基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流A电流表示数增大 B电压表示数增大 C灯泡变暗 D灯泡变亮 【思路点拨】 当交变电流通过线圈时， 线圈中就要产生自感电动势，而自感电动势总 是阻碍电流的变化，这种阻碍作用与交变电流 的频率有关，频率越高，阻碍作用越大基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下
15、 页第 3 章交 变 电 流基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流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UULUR，因URIR，故电流 I减小时，UR减小，因电源电压有效值保持不 变，故ULUUR，UL增大，选项B正确答 案为BC. 【答案】 BC 【点评】 本题主要考查电感对交变电流 的阻碍作用，自感系数越大、交变电流的频率 越高，感抗就越大，电感器对交流的阻碍作用 也就越大基础知识梳理核心要点突破课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练上 页下 页第 3 章交 变 电 流2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，再接入 原电路，通过线圈的电流为I，则( ) AII BII CII D无法比较 解析：选B.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 可以看成是纯电阻，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
