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目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,1.电感器的感抗及其应用 (1)感抗 电感对交流的阻碍作用. (2)影响感抗的因素 电感器的自感系数和交变电流的频率.自感系数越大,交变电流的频率越高,感抗越大. (3)感抗的应用,目标导航,预习导引,电感对交变电流的阻碍作用是怎样形成的? 答案：交变电流通过线圈时,由于电流时刻在变化,线圈中产生自感电动势,自感电动势总是阻碍电流的变化,就形成了对交变电流的阻碍作用.,目标导航,预习导引,2.电容器的容抗及其应用 (1)容抗: 电容器对交流有一定的阻碍作用. (2)影响容抗的因素: 电容器的电容和交变电流的频率.电容越大,频率越高,容抗越小. (3)电路中的电流: 通过实验可以看到交变电流能够通过电容器,其实自由电荷并未通过极板间的绝缘介质,只是在交变电压的作用下,电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流.,目标导航,预习导引,判断正误: (1)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. ( ) (2)交变电流的频率越高,电感对交流的阻碍作用越大. ( ) (3)高频扼流圈可以“通高频,阻低频”. ( ) (4)直流电流能通过电容器.( ) (5)电容器的电容越大,容抗就越大. ( ) (6)电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地.( ) 答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6),知识精要,思考探究,典题例解,一,二,迁移应用,一、电感对交变电流的阻碍作用 1.电感线圈对交变电流的阻碍作用的本质 交变电流通过线圈时,由于电流时刻都在变化,所以自感现象就不断地发生,而自感电动势总是要阻碍电流变化的,这就是线圈的电感对交变电流的阻碍作用.因此,感抗的产生是由线圈的自感现象引起的.直流电通过线圈时,电流的大小、方向都不变,线圈中不产生自感电动势,也就没有感抗. 2.感抗 电感线圈对电流的阻碍作用.感抗用“XL”表示,XL=2fL=L,其中f是交变电流的频率,L是线圈的自感系数.,知识精要,思考探究,典题例解,一,二,迁移应用,3.感抗与电感的关系 电感线圈对交变电流阻碍作用的大小用感抗来表示,线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,产生的自感电动势就越大,感抗就越大,对交变电流的阻碍作用也就越大. 4.线圈(扼流圈)的分类 根据不同线圈对交变电流的阻碍作用不同分类: (1)低频扼流圈: 构造:闭合铁芯、绕在铁芯上的线圈. 特点:匝数多、自感系数L大、电阻很小.它对低频交流会产生很大的阻碍作用,而对直流的阻碍作用则较小,故低频扼流圈的作用为“通直流、阻交流”.,知识精要,思考探究,典题例解,一,二,迁移应用,(2)高频扼流圈: 构造:它的线圈有的是绕在圆柱形的铁氧体芯上或空心. 特点:匝数少,自感系数L小.它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较小,故高频扼流圈的作用为“通直流、通低频,阻高频”.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,1.自感电动势E=L ,总是阻碍电流的变化.如果交变电流流过电感线圈,会受到怎样的影响? 答案：交变电流的大小和方向不断变化,而线圈的自感电动势总是阻碍电流的变化,所以电感线圈对交变电流有阻碍作用. 2.电感线圈对不同频率的交变电流影响有何不同? 答案：交流电频率越高, 越大,线圈中的自感电动势越大,对交变电流的阻碍作用越大.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,【例1】 (多选)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=220 sin 100t V.若保持电源电压有效值不变,只将电源频率改为100 Hz,下列说法正确的有( )(导学号51130036) 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 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.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,当电源频率由原来的50 Hz增为100 Hz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,故电流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. 答案：BC,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,(多选)如图所示实验电路中,若直流电压和交变电压的有效值相等,S为双刀双掷开关,下面哪个叙述正确 ( ) A.当S掷向a、b时灯较亮,掷向c、d时灯较暗 B.当S掷向a、b时灯较暗,掷向c、d时灯较亮 C.S掷向c、d,把电感线圈中的铁芯抽出来时灯变亮 D.S掷向c、d,电源电压不变,而使频率减小时,灯变暗,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,答案：AC 解析：线圈对恒定电流无感抗,对交变电流有感抗,当交流电频率减小时,感抗变小,灯变亮,并且是有铁芯时感抗更大,故铁芯抽出时灯变亮.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,二、电容对交变电流的阻碍作用 1.交变电流是怎样通过电容器的 电容器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体(电介质),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,而是在交流电压作用下,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,如图甲所示;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,如图乙所示.由于电容器反复不断地充电、放电,使电路中有持续的交变电流.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,2.对容抗及“阻碍”作用的理解 (1)对容抗的理解:容抗是表示电容器对交变电流阻碍作用大小的物理量.容抗的大小与自身的电容量、交变电流的频率有关,可用XC= 来表示,单位是欧姆.此公式虽然不要求掌握,但可以用来定性地分析问题,当交变电流的频率增加时,容抗减小. (2)电容器对交变电流的阻碍作用:对导线中形成电流的自由电荷来说,当电源的电压推动它们向某一方向做定向移动的时候,电容器两极板上积累的电荷却反抗它们向这个方向做定向移动,这就产生了对交变电流的阻碍作用. (3)“阻碍”作用可概括为“隔直流、通交流”,“通高频、阻低频”.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,电容器与直流电源相接时有电流吗? 答案：当电容器与直流电源的两极相连接时,除了接通的瞬间因电容器充电而有瞬时电流外,一旦充电完毕,电容器两极板间的电压与电源两极间的电压相等,且保持不变,电路中就没有电流了.,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,【例2】 如图所示的电路,F为一交流发电机,C为平行板电容器,为使电流表A的示数增加,可行的办法是( ) (导学号51130037) A.使发电机F的转速增加 B.使发电机F的转速减小 C.在平行板电容器间换用介电 常数较小的电介质 D.使电容器两极板间距离增大 解析：当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,容抗减小,电流表A的读数增大,A项正确,B项错误;在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时,电容器的电容减小,使电容器两极板间距离增大时电容也减小.当电容减小时,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A示数减小,C、D两项错误. 答案：A,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,(多选)下列各图是电子技术中的常用电路,其中乙图中的电容器的电容C较小,丙图中的电容器的电容C较大.a、b是部分电路的输入端,其中输入的高频成分用“ ”表示,低频成分用“”表示,直流成分用“”表示.关于负载电阻R中得到的电流特征,下列说法中正确的是( ) A.图甲中R得到的是交流成分 B.图乙中R得到的是高频成分 C.图乙中R得到的是低频成分 D.图丙中R得到的是交流成分,一,二,知识精要,思考探究,典题例解,迁移应用,答案：AC 解析：电容器隔直流、通交流,阻低频、通高频,所以甲中R得到的是交流成分,乙中R得到的是低频成分,丙中R得到的是直流成分,选项A、C正确.,知识链接,案例探究,易错分析,易错考点:电阻、电容、电感导电特性的辨析,知识链接,案例探究,易错分析,知识链接,案例探究,易错分析,关于电阻、电感、电容对电流阻碍作用的说法正确的是( ) A.电阻对直流和交变电流的阻碍作用相同 B.电感对直流和交变电流均有阻碍作用 C.电容器两极板间是绝缘的,故电容支路上没有电流通过 D.交变电流的频率增加时,电阻、电感、电容的变化情况相同 解析：电阻对直流和交变电流的阻碍作用相同,选项A正确;电感对直流没有阻碍作用,对交变电流有阻碍作用,选项B错误;由于电容器不断地充放电,电路中存在充电电流和放电电流,选项C错误;电阻的阻值与交变电流的频率无关,感抗随交变电流频率的增大而增大,容抗随交变电流频率的增大而减小,选项D错误. 答案：A,知识链接,案例探究,易错分析,本题易错选项及错误原因分析如下:,
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