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1、2.42.4电容器在交流电路中的作用电容器在交流电路中的作用2.52.5电感器在交流电路中的作用电感器在交流电路中的作用 演示演示LSLS如图，把带铁芯的线圈如图，把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先与小灯泡串联起来，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。上。取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。观察两种情况下灯泡的亮度。这个实验说明了什观察两种情况下灯泡的亮度。这个实验说明了什么？么？演示实验一：演示实验一：实验器材实验器材:学生电源、规格相学生电源、规格相 同同的小灯泡两个、线圈、滑动变的小灯泡两
2、个、线圈、滑动变 阻器、阻器、双刀双掷开关。双刀双掷开关。LR R=RL实验步骤：实验步骤：接通直流接通直流,选择适当的电压值选择适当的电压值,观察到什观察到什 么现象么现象,说明了什么道理说明了什么道理? 现象现象:两灯泡的亮度相同两灯泡的亮度相同.说明说明:线圈对直流没有影响线圈对直流没有影响!接通交流接通交流,选择适当的电压值选择适当的电压值,观察到什么观察到什么现象现象,说明了什么道理说明了什么道理?现象现象:和线圈连接的灯泡比较暗和线圈连接的灯泡比较暗.说明说明:线圈对交流有阻碍作用线圈对交流有阻碍作用!思考:为什么为什么线圈对直流没线圈对直流没影响而对交流影响而对交流有影响呢有影响
3、呢? 1 1）感抗感抗（X XL L):):电感感对交交变电流的阻碍作流的阻碍作用的大小。用的大小。单位：位：欧（欧（） 2 2）决定感抗大小的因素：）决定感抗大小的因素： 线圈的自感系数（线圈的自感系数（L L）交流电的频率（交流电的频率（f f）L L越大、越大、f f越高，越高，X XL L越大越大 1、电感对交变电流的阻碍作用：、电感对交变电流的阻碍作用：扼流圈：3 3）扼流圈）扼流圈 低频低频扼流圈扼流圈 高频高频扼流圈扼流圈 构造：构造： 作用：作用： 构造：构造： 作用：作用： 铁芯，匝数多铁芯，匝数多 L L大大通直流，阻交流通直流，阻交流 铁氧体芯，匝数少铁氧体芯，匝数少 L
4、 L小小通低频，阻高频通低频，阻高频 学以致用学以致用：若保持电压的有效值不变，只将电源若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为频率改为100HZ，下列说法正确的有，下列说法正确的有:如图所示电路中，如图所示电路中，L为电感线圈，为电感线圈，R为为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压为：无限大，交流电源的电压为：A.电流表示数增大电流表示数增大 B.电压表示数增大电压表示数增大C.灯泡变暗灯泡变暗 D.灯泡变亮灯泡变亮RL( BC )SC 演示演示如图，把小灯泡与电容器串联起来，先把它们接如图，把小灯泡与电容器串联起来，先把它们接到直流电源上，
5、再把它们接到交流电源上。观察到直流电源上，再把它们接到交流电源上。观察两种情况下灯泡的发光情况。这个实验说明了什两种情况下灯泡的发光情况。这个实验说明了什么？么？SCSSC如果把电容器从电路中取下来如果把电容器从电路中取下来,直接与直接与交流电源相连交流电源相连,观察灯泡的亮暗情况观察灯泡的亮暗情况 演示演示+-实验器材实验器材：学生电源、小灯泡、：学生电源、小灯泡、电容器电容器(470uF)、双刀双掷开关。、双刀双掷开关。实验步骤：实验步骤：接通直流，观察到什么现象，说接通直流，观察到什么现象，说明了什么道理？明了什么道理？现象：现象：灯泡不亮。灯泡不亮。解释：接交变电流时，自由电荷并解释：
6、接交变电流时，自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘电没有通过电容器两极板间的绝缘电介质，只是在交变电压的作用下，介质，只是在交变电压的作用下，电容器交替进行充、放电，电路中电容器交替进行充、放电，电路中就有了电流。就有了电流。 演示实验二：演示实验二：说明：说明：直流电不能通过电容器。直流电不能通过电容器。接通交流接通交流,观察到什么现象观察到什么现象,说说明了什么道理明了什么道理?现象现象:灯泡变亮灯泡变亮.说明说明:交流电能交流电能“通过通过”电容器电容器.思考：思考：电容器两极电容器两极板被绝缘电介质隔板被绝缘电介质隔开了，为什么有电开了，为什么有电流通过灯泡？流通过灯泡？2 2、电容
7、对交变电流的阻碍作用、电容对交变电流的阻碍作用 1 1）容抗（）容抗（X XC C）：电容对交变电流的阻）：电容对交变电流的阻碍作用的大小。单位：欧（碍作用的大小。单位：欧（）2 2）决定容抗大小的因素：决定容抗大小的因素： 电容器的电容（电容器的电容（C C）交流电的频率（交流电的频率（f f） C C越大、越大、f f越高，越高，X XC C越小越小 通高频，阻低频通高频，阻低频通交流，隔直流通交流，隔直流 3 3）电容器的特性：）电容器的特性： 隔直电容器隔直电容器: :( (耦合电容器耦合电容器) )高频旁路电高频旁路电容器容器:学以致用学以致用:如图所示，平行板电容器如图所示，平行板
8、电容器与灯泡串联后接在交变电与灯泡串联后接在交变电源上，灯泡正常发光，则源上，灯泡正常发光，则（ ）B.增大交变电流的频率增大交变电流的频率,灯泡将变暗灯泡将变暗.A.将介质板插入电容器中将介质板插入电容器中,灯泡将变暗灯泡将变暗.C.把电容器极板间距拉开一些把电容器极板间距拉开一些,灯泡将变暗灯泡将变暗.D.把电容器两极板错开一些把电容器两极板错开一些,灯泡将变暗灯泡将变暗.CD如图所示电路中，三只电灯的亮度相如图所示电路中，三只电灯的亮度相同，如果交流电的频率增大，三盏电同，如果交流电的频率增大，三盏电灯的亮度将如何改变？为什么？灯的亮度将如何改变？为什么？ 灯灯L L1 1变暗变暗灯灯L
9、 L2 2变亮变亮灯灯L L3 3亮度不变亮度不变L L1 1L LC CR RL L2 2L L3 31、有一电阻极小的导线绕制成线圈接在交流电上，有一电阻极小的导线绕制成线圈接在交流电上，如果电源电压峰值保持不变，比较下面哪种情况，如果电源电压峰值保持不变，比较下面哪种情况，通过线圈的电流最小通过线圈的电流最小( )A、所加电源频率为、所加电源频率为50 HzB、所加电源频率为、所加电源频率为100 HzC、所加电源频率为、所加电源频率为50 Hz，减少线圈匝数，减少线圈匝数D、在线圈中加入铁芯，所加电源频率为、在线圈中加入铁芯，所加电源频率为 100 HzD发散练习发散练习2、有两个电容分别为有两个电容分别为C1=5 F,C2=3 F的两电容器，分别加在峰值一定的交流的两电容器，分别加在峰值一定的交流电源上，比较下列哪种情况通过电容器电源上，比较下列哪种情况通过电容器的电流最大的电流最大( )A、在、在C1上加上加f=50 Hz的交变电流的交变电流B、在、在C2上加上加f=50 Hz的交变电流的交变电流C、在、在C1上加上加f=60 Hz的交变电流的交变电流D、在、在C2上加上加f=60 Hz的交变电流的交变电流C
