2019-2020年高二物理电感和电容对交变电流的影响教案 人教版.doc

2019-2020年高二物理电感和电容对交变电流的影响教案 人教版教学目标、1、了解电感、电容对交变电流有阻碍作用的原因2、知道感抗、容抗的物理意义，知道感抗、容抗与哪些因素有关3、知道电感、电容对交变电流的作用教学重点1、电感与电容对交变电流的阻碍作用2、感抗、容抗的物理意义教学难点1、感抗与容抗的对交变电流阻碍作用的原因分析2、感抗与容抗的决定因素教学用具低频扼流圈，高频扼流圈，灯泡，电容器，电感线圈，直流电源，交流电源，双刀双掷开关-6V+6V6V,0.3A教学过 程导入新课实验一、电阻对交变电流的阻碍作用分别接入交变电流、直流电观察现象 ：结论：两灯泡的亮度相同！说明：电阻对交流和直流的影响相同电阻在直流电路中与在交流电路中没有区别，那么电感线圈和电容在直流电路和在交流电路中的作用是否相同呢？上节课我们研究了交变电流，本节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。-6V+6V6V,0.3AL新课教学实验二、电感对交变电流的阻碍作用现象：接直流电时灯泡亮些，接交变电流时，灯泡变暗了。结论：电感对交变电流有阻碍作用。原因：接交变电流时，由于变化的电流通过电感线圈发生自感现象，产生自感电动势，对电流有一个阻碍作用使灯泡变暗。感抗：表示电感对交变电流阻碍作用的大小类比：电阻对电流有阻碍作用，叫阻抗。电感对交变电流阻碍作用就用感抗表示。强调：感抗和阻抗基本上是一回事，都是对电流的阻碍作用。在交流电路中的感抗就相当于一般电路中的阻抗。影响感抗大小的因素把铁心从线圈中取出，使线圈的自感系数减小，灯泡就变亮；保持电源的电压不变，而改变交流电的频率，可以看到，频率越高，灯泡越暗结论：线圈的自感系数越大、交变电流的频率越高，阻碍作用越大，感抗也越大。具体关系：原因：因为交变电流通过线圈时会产生自感电动势阻碍原电流的变化。 频率越高，交变电流变化时间越短，感应电动势就越大，对电流的阻碍作用就越大。低频扼流圈、高频扼流圈。低频扼流圈：电感大，（匝数多自感大，几十亨）直流电阻小，通直流、阻交流高频扼流圈：电感小，（匝数少自感小，几十亨）直流电阻小，通低频、阻高频实验三、电容对交变电流的阻碍作用-6V+6V6V,0.3AC现象：接直流电源时，灯不亮，直流不能通过电容器；接交流电源时，灯泡亮了。结论：交流电能够“通过”电容器 通交流、隔直流原因：接交变电流时，自由电荷并未通过极板间的绝缘介质，只是在交变电流的作用下，电容器交替进行充放电，电路中就有了电流电容器对交变电流的作用接通交流电源比较有无电容器的两次操作中灯泡的亮度变化结论：有电容器时，灯暗。 电容器对交变电流的阻碍作用容抗：表示电容对交变电流阻碍作用的大小（类似于阻抗）具体关系结论：改变电容器的电容值，观条灯泡的亮度变化电容越大，灯越暗。对一确定的电容值，改变交流电的频率，观察灯泡的亮度变化f越高，灯越暗。原因：电容越大，在同样电压下电容器容纳的电荷越多，充电电流和放电电流就越大，因而容抗就越小交流电的频率越高，充电和放电就进行得越快，充电电流和放电电流就越大，因而容抗就越小。电容器对交变电流的阻碍作用通交流、隔直流 通高频、阻低频小结电容：通交流 隔直流 通高频 阻低频电感：通直流 阻交流 通低频，阻高频 前级输出后级输入四、讲练互动、例1、在电子技术中，从某一装置输出的电流常常既有交流成分，又有直流成分，如果只需要把交流成分输送到下一级装置，只要在两级电路之间接入一个电容器称做隔直电容器）就可以了，电容器应并联还是串联接人电路？图所示的接法对吗？为什么？后级输入前级输出例2、在电子技术中，从某一装置输出的交流电常常既有高额成分，又有低频成分如果只需将低频成分输送到下一级装置，在下一级输入端并联一个电容器就可以达到目的，这叫高频旁路电容器，说明其工作原理。课堂巩固一、选择题1、如图所示电路由交变电源供电，如果交变电流的频率越低，则-（ ）A、线圈自感系数变小 B、线圈感抗变小C、电路中电流变大 D、电路中电流变小2、如图所示电路由交变电源供电，如果交变电流的频率增大，则-（ ）A、电容器上电量最大值增大 B、电容器容抗增大C、电路中灯泡亮度变亮 D、电路中灯泡亮度变暗3、如图所示电路中，u是有效值为220V的交流电源，C是电容器，R是电阻，关于交流电压表的示数，下列说法正确的是-（ ）A、等于220V B、大于220V C、小于220V D、等于零题1图题2图RVCu题3图4、关于电感和电容对交变电流的影响，以下说法正确的是-（ ）A、在电工和电子技术中使用的扼流圈，就是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B、电感对交变电流具有阻碍的作用C、交流电能够“通过”电容器D、电感对交变电流没有阻碍的作用5、关于低频扼流圈，下列说法中正确的是-（ ）A、这种线圈的自感系数很小，对直流有很大的阻碍作用B、这种线圈的自感系数很大，对低频交流有很大的阻碍作用C、这种线圈在自感系数很大，对高频交流的阻碍作用比低频交流的阻碍作用更大D、这种线圈的自感系数很小，对高频交流的阻碍作用很大而对低频交流的阻碍作用很小6、关于感抗的理解，下列说法正确的是-（ ）A、感抗是由于电流变化时线圈产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用B、感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关C、电感产生感抗对交变电流有阻碍作用，但不会因此而消耗电能D、感抗和电阻等效，对任何交变电流都是一个确定的值题7图AC0LCBR7、如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只灯泡A、B、C的亮度相同，若将交流电源的频率改变为100Hz，则-（ ） A、A灯比原来亮 B、B灯比原来亮 C、C灯亮度不变 D、C灯比原来暗二、填空题8、如图所示的电路，一电感线圈和一个“220V，40W”的灯泡串联，电路两端接在220V的交变电路中，如果将电感的铁芯抽去，则灯泡的发光情况是 。9、如图所示的电路，一电容器和一个灯泡串联，接在交变电路中，灯泡恰能正常发光，若将电容器两极板间距离增大些，则灯泡的发光情况是 。10、如图所示电路，当在a、b两端加上直流电压时，L1正常发光，L2不亮；当a、b两端加上同样电压的交变电流时，L1发光亮度变暗而L2正常发光，则A、B分别为 ， 。L题11图C题12图aABb题13图1、BC 2、C 3、C 4、ABC 5、B 6、A c 7、AC 8、变亮 9、变亮 10、电感 电容器教后感：