高中物理第二章第四节电感器对的作用第五节电容器对的作用分层训练粤教版选修3_2
2019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第五节电容器对交变电流的作用课件粤教版选修3_2
即学即用
判断下列说法的正误． (1)同一个线圈对直流和对交流的阻碍作用是相同的．( × ) (2)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． (3)交流电的频率越高，电感线圈对交流的阻碍作用越大．( ) (4)线圈的匝数越多，对同一个交变导学探究 如图2甲、乙所示，把灯泡和电容器串联起来，先把它们接到直流 再把它们接到交流电源上． (1)观察灯泡的发光情况，并分析原因． 答案
图4
三、电阻、感抗、容抗的对比
例3 如图5所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电 电感L、电容C串联，然后再并联到220 V、50 Hz的交流电路上，三 亮度恰好相同.若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60 发生的现象是 答案 解析 A.三灯亮度不变 B.三灯均变亮 C.L1不变、L2变亮、L3变暗
第二章 交变电流
第四节 电感器对交变电流的作用 第五节 电容器对交变电流的作用
学习目标 1.通过演示实验，了解电感器和电容器对交变电流的阻碍和导通 2.知道感抗和容抗的物理意义以及与哪些因素有关. 3.能够分析简单电路中的电容器、电感器的作用．
内容索引
知识探究
题型探究
达标检测
1
知识探究
一、电感器对交变电流的作用 导学探究 如图1所示，把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到 源上，再把它们接到有效值等于直流电源电压的交流电源上． (1)两种情况下灯泡的亮度有什么不同？说明了什么？
图1 甲图中灯泡比乙图中灯泡更亮，说明电感器对交变电流有阻碍作用
(2)乙图中换用自感系数更大的线圈或调换频率更高的交流电源， 亮度有何变化？说明了什么？ 答案
图1 不论是换用自感系数更大的线圈还是调换频率更高的交流电源，灯 变得更暗，说明线圈的自感系数越大，交流电的频率越高，线圈对 电的阻碍作用越大．
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
第四节电感器对交变电流的作用【思维激活】1.电扇的调速开关在直流电路中能起作用吗？提示：从电扇的调速开关的内部构造上来看，它是一个绕在铁芯上而且有多个中间抽头的线圈，以便改变接入电路中的线圈匝数，线圈在交流电路中有自感的作用，产生自感电动势，即线圈两头就有一个电压，它与电扇串联，因此起到分压的作用，改变不同的接头，就可以够改变分得的电压，从而起到调速的作用。
在直接电路中，待电流稳固后，线圈无自感作用，看来在直流电路中不起作用。
【自主整理】1.电感器对恒定电流是导通的，对交变电流有阻碍作用，其原因是：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，阻碍电流的转变，如此就形成了对交变电流的阻碍作用。
2.电感对交变电流的阻碍作用：（1）实验表明，电感对交变电流有阻碍作用，电感对交变电流的阻碍作用的大小用感抗表示，线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，阻碍作用就越大，感应电动势也就越大。
（2）扼流圈是电子技术中常常利用的电子元件，分为两种，一种是线圈绕在铁芯上，它的自感系数较大，感抗较大，叫做低频扼流圈，它的作用是对低频交变电流有专门大的阻碍；另一种是线圈绕在铁氧体磁芯上或空心，它的自感系数较小，感抗较小，叫做高频扼流圈，它的作用是对高频电流有较大的阻碍作用。
【高手笔记】1.感抗的大小可用公式表示X L=2πfL，f的单位是赫兹（Hz），L的单位是亨利（H）。
2.在电工和电子技术中利用电感的这种感抗作用制成低频扼流圈（匝数多，自感系数大，一般为几十亨），其作用是“通直流，阻交流”，制成的高频扼流圈（匝数少，自感系数为几个毫亨），其作用是“通低频，阻高频”。
【名师解惑】电感对交变电流产生阻碍作用的原因当交变电流流入电感线圈时，电流的大小和方向都随时刻转变，线圈中的自感电动势将阻碍交变电流的转变，所以电感对交变电流的阻碍作用的根本原因是线圈的自感电动势。
同时还应注意对感抗的理解：感抗是由于自感现象而引发的，线圈的自感系数越大，线圈自感作用越大，感抗越大；交变电流频率越高，电流的转变就越快，线圈自感作用越大，感抗越大。
2019高二物理(粤教版选修3-2课件：第2章 第四节 电感器对交变电流的作用 第五节 电容器对交变电流的作用
流电的阻碍作用就越小，容抗也越小；即电容是“通交
流，隔直流，通高频，阻低频”．
2．交变电流“通过”电容器的原因分析． 直流不能通过电容器是因为电容器两极板被绝缘介质隔开， 自由电荷不能通过绝缘介质． 当把电容器接在交变电源两端，在交变电压作用下当电源电 压升高时，电容器充电，电路中形成充电电流，如图甲所示； 当电源电压降低时，电容器放电，电路中形成放电电流，如
B．增大电容器两极板间的距离，灯泡变亮
C ．减小电容器两极板间的正对面积，灯泡 变暗 D．使交变电流频率减小，灯泡变暗
解析： 把电介质插入电容器，电容增大，电 容器对交变电流阻碍作用变小，所以灯泡变 亮，故 A 正确；增大电容器两极板间的距离，
电容变小，电容器对交变电流阻碍作用变大，
所以灯泡变暗，故 B 错；减小电容器两极板 间的正对面积，电容变小灯泡变暗，故 C 正 确；交变电流频率减小，电容器对交变电流 阻碍作用增大，灯泡变暗，故D正确．
例2 如图所示的电路中，正弦交流电 源电压的有效值为 220 V，则关于交流
电压表的示数，以下说法中正确的是
( )
A．等于220 V B．大于220 V
C．小于220 V D．等于零
解析： 电容器在电路中具有一定的容抗，也分 压，由闭合电路欧姆定律得 U ＝ UC ＋ UR ，得 UR<U＝220 V，故C正确． 答案：C
解析：由u＝220sin 10πt(V)可知，交流电源的有 效值为220 V，频率为5 Hz，将电源频率改为 25
Hz，即提高交变电源的频率，根据交变电流的频
率越高，感抗越大可知，电流表示数变小，灯泡 变暗，而灯泡的电阻值不变，则其分压变小，故 电压表示数变大；所以答案选C.
题型二 电容器对交变电流的阻碍作用
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自我小测(含解析)粤教版选修3-2(202
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电感器对交变电流的作用一、单项选择题1．下列说法中正确的是（）．A．电感器对交流电的阻碍作用是因为电感器存在电阻B．电感器对交流电的阻碍作用是因为其自感对交变电流的阻碍作用C．理想电感器和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D．在交变电路中，电阻、感抗不可以同时存在2．如图是可调光的台灯电路示意图，哪种电路是不可取的（）．3．有一个电阻极小的导线绕制成的线圈接在交流电源上，如果电源的电压峰值保持一定，下列哪种情况下,通过线圈的电流最小（）．A．所加电源的频率为50 HzB．所加电源的频率为100 HzC．所加电源的频率为50 Hz，线圈的匝数较少D．在线圈中加入铁芯,所加电源的频率为100 Hz二、双项选择题4．关于如图所示的低频扼流圈,下列说法中正确的有（）．A．这种线圈的自感系数很小，对直流无阻碍作用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．这种线圈的自感系数很大，对高频交流的阻碍作用比对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5．如图所示，灯泡与电感线圈串联，接在交流电源上，如果交流电源的频率增大，则( ）．A．线圈L的自感系数增大B．线圈L的感抗增大C．电路中的电流增大D．灯泡变暗6．如图所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，且R＞R L,以下说法中，正确的是（)．A．直流成分只能从L通过B．交流成分只能从R通过C．通过R的既有直流成分又有交流成分D．通过L的直流成分比通过R的直流成分必定要大三、非选择题7．如图所示电路，当在a、b两端加上直流电压时，L1正常发光；当a、b两端加上同样电压的交变电流时，L1亮度变暗．则A为__________．8．在电子技术中，从某一装置输出的电流既有高频成分又有低频成分，如果只需要把低频成分输送到下一级装置，只要在两极电路之间接入一个高频扼流圈就可以了．高频扼流圈是串联还是并联接入电路?如图所示的接法对吗？为什么？参考答案1.答案:B解析：交变电流通过电感器时，在电感器上产生自感电动势，对电流的变化起到阻碍作用，A错，B对；电流通过电阻和电感器时，只有在电阻上产生热，在电感器上产生磁场能，C、D 错．2。
高中创新设计物理粤教版选修3-2课件：第二章 4-5 电感器对交变电流的作用 电容器对交变电流的作用
3.低频扼流圈和高频扼流圈
类型 区别 自感系数 感抗大小 作用 低频扼流圈 较大 较大 通 直 流、阻 交 流 高频扼流圈 较小
较小
通 直 流、通 低 频、阻 高 频
答案
【深度思考】
电感器为什么对交变电流有阻碍作用？ 答案 电感器的阻碍作用是由交变电流通过线圈时的自感电动势引起
的，自感系数越大，交变电流的频率越高，自感电动势越大，对电流
实验结论：交变电流能够“ 通过 ”电容器.可见，电容器具有“ 隔 直
流、 通 交流”的特性.
答案
2.电容器对交变电流的作用
实验探究
参 考 仪 器 ： 三 个 规 格 完 全 相 同 的 小 灯 泡 ， 三 个 电 容 器 C1 、 C2 、
C3(C1>C2＝C3)，学生电源，开关，导线.
实验装置的连接如图4所示.
图5
答案
(2)高频旁路电容器：如图6，在下一级电路的输入端 并 联一个电容器，
高频成分就通过电容器，而使低频成分输入到下一级装置.
图6
答案
【深度思考】
(1)交变电流为什么能“通过”电容器？
答案 把交流电源接到电容器两个极板，电容器交替进行充电和放电，
于是电路中就有了电流，好像是交变电流“通过”了电容器，但实际
A.图甲中R得到的是交流成分
一、电感器对交变电流的作用
知识梳理
1.实验探究：
参考仪器：两个规格完全相同的小灯泡，可拆变压器，滑动变阻器，双
刀双掷开关，学生电源.
实验装置的连接如图1所示.
图1
实验1：从可拆变压器中取出线圈接入电路，由于线圈的电感很小，可
看作纯电阻电路.把开关S先接到直流电源，调节滑动变阻器使两个灯泡
高中物理第二章交变电流第四五节电感器对交变电流的作用电容器对交变电流的作用讲义含解析粤教版选修
电感器对交变电流的作用电容器对交变电流的作用1．电感器对恒定电流是导通的，对交变电流有阻碍作用，交变电流的频率越高，电感器对交变电流的阻碍作用就越大。
2．低频扼流圈能够“通直流、阻交流”；高频扼流圈能够“通直流、通低频、阻高频”。
3．电容器具有“隔直流，通交流”的特性。
4．电容器对交变电流也有一定的阻碍作用，电容越大，交变电流频率越高，阻碍作用越小。
一、电感器对交变电流的作用1．电感器(1)构成：由绝缘导线一圈紧靠一圈地绕制而成。
(2)符号：在电路中，电感器用字母“L”及电路符号“”表示。
2．电感器对交变电流的作用(1)现象：电感器对恒定电流是导通的，对交变电流有阻碍的作用。
(2)原因：由于线圈的自感作用产生感应电动势，阻碍电流的变化。
(3)影响因素：电感器的自感系数越大，阻碍作用越大；交变电流的频率越高，阻碍作用越大。
(4)应用：①低频扼流圈：通直流，阻交流。
②高频扼流圈：通直流，通低频，阻高频。
二、电容器对交变电流的作用1．特性隔直流，通交流。
2．原因(1)恒定电流不能通过电容器，是因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了。
(2)交变电流能够通过电容器，是由于两极板间的电压在变化。
电容器交替进行充电和放电，就好像交变电流“通过”了电容器。
3．影响电容器对交变电流阻碍作用的因素(1)电容器的电容越大，阻碍作用越小。
(2)交变电流的频率越高，阻碍作用越小。
4．应用(1)隔直电容器：通交流，隔直流。
(2)高频旁路电容器：通高频、阻低频。
1．自主思考——判一判(1)电感线圈对交变电流有阻碍作用。
(√)(2)低频扼流圈只能阻碍低频交变电流，不能阻碍高频交变电流。
(×)(3)电感线圈中通入交变电流后，交变电流的瞬时值为0的瞬间，线圈仍然对交变电流有阻碍作用。
(√)(4)直流电不能通过电容器。
(√)(5)交变电流“通过”电容器的实质是电容器不断充电放电，并不是真正流过电容器。
(√)(6)交变电流的电流值越大，越容易通过电容器，与交变电流的频率无关。
高中物理 第二章 交变电流 第5节 电感器对交变电流的作用教案 粤教版选修32
第5节电容器对交变电流的作用
本节教材分析
三维目标
一、知识目标
1.知道交变电流能通过电容器，知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用.
2.知道用容抗来表示电容对交变电流的阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关.
二、能力目标
1.培养学生独立思考的思维习惯.
2.培养学生用学过的知识去理解、分析新问题。
三、德育目标
培养学生有志于把所学的物理知识应用到实际中去的学习习惯。
教学重点
1.电容对交变电流的阻碍作用。
2.容抗的物理意义。
教学难点
容抗概念及影响容抗大小的因素.
教学建议
建议教师通过实验让学生”看”到交流电能通过电容器，然后再讲解交流电能通过电容器的原理，作用学生会带着好奇的心理比较好的学习这节课。
本节课的知识内容重点是关于电容器对交变电流的作用的探究，从电容器具有“隔直流，阻交流”的特征和电容器对交变电流具有阻碍作用两个方面展开。
本节课的三个探究实验中渗透科学探究的要素；本节课所采用的实验方案，对学生提高物理实验的技能有所帮助。
新课导入设计
导入一
交变电流能“通过”电容器?
实验：把白炽灯和电容器串联起来分别接在交流和直流电路里，引导学生观察现象。
提出问题：
①由此现象说明电容器对电流有什么影响？
②交变电流是怎样“通过”电容器的呢
导入二
新课引入
从照相机的内置闪光灯能闪光的原因和观察启动器中也有电容器，说明电容器与日常生活紧密相关，因而有必要进一步探究电容器的作用，从而引入新课。
2020高中物理 第二章第五节 电容器对交变电流的作用分层训练 粤教版选修3-2
第四节电感器对交变电流的作用第五节电容器对交变电流的作用A级抓基础1．关于感抗，下列说法中错误的是( )A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍电流的变化B．感抗的大小不仅与自感系数有关，还与电流的频率有关C．感抗虽然对交变电流有阻碍作用，但不消耗能量D．感抗是由线圈的电阻产生的解析：根据感抗的定义，易知D选项错误．答案：D2．(多选)对交流电通过电容器的正确理解是( )A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B．交变电流定向移动的电荷通过了电容器两极板间的绝缘介质C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)解析：电流能“通过”电容器，并非电荷真的通过电容器的电介质，而是交变电流交替对电容器充放电，电容器中并未有电荷通过，电路中有了电流，表现为交变电流通过了电容器．答案：CD3.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁块插进线圈之后，该灯将( )A．变亮B．变暗C．对灯没影响D．无法判断解析：线圈和灯泡是串联的，因此加在串联电路两端的总电压一定是线圈上的电压与灯泡上的电压之和．由墙上插孔所提供的220 V电压，如果较大电压加在线圈上，则仅有较小的电压加在灯泡上．当铁块插进线圈时，线圈的自感系数变大，线圈上分得的电压变大，灯泡上电压变小，将变暗．故B正确．答案：B4．如图所示的电路中，若要灯泡持续发光，则S端应该接入( )A．交流电源B．恒定直流电源C．滑动变阻器D．开关解析：要使灯泡持续发光，而电路中有电容器，电容器有“隔直流、通交流”的作用，所以应在S端接入交流电源，故选A.答案：A5.如图所示，把电阻R，电感线圈L，电容C并联，接到一个交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压大小不变，而将电源频率增大，则三个电流表示数I1、I2、I3的关系是( )A．I1＝I2＝I3B．I1>I2>I3C．I2>I1>I3D．I3>I1>I2解析：交流电频率增大，电阻R对电流的阻碍作用不变，所以A1表读数不变，频率增大，电感线圈对交变电流阻碍作用增大，对电流的阻碍作用变大，所以电流变小，A2读数变小．频率增大，电容器对交变电流阻碍作用变小，所以电流变大，A3读数变大，故答案为D.答案：D6．在电子技术中常常用到扼流圈，扼流圈分为高频扼流圈与低频扼流圈两大类，前者主要阻挡高频交变电流通过，后者则主要阻挡低频交变电流通过．有一个扼流圈，它的线圈有几千匝，绕在闭合的铁芯上，这个扼流圈( )A．一定是高频扼流圈B．一定是低频扼流圈C．既可以是高频扼流圈，也可以是低频扼流圈D．无法确定是哪种扼流圈解析：由于电感对交流电的阻碍作用的特点是“电感越大、阻碍越大；频率越高、阻碍越大”，高频扼流圈的任务是阻挡高频电流，只要很小的电感量即可，而低频扼流圈则必须大的电感量．答案：BB级提能力7．电感器具有通低频阻高频的作用，电容器具有通高频阻低频的作用，高频、低频信号均可通过电阻器．如图中，含有强度相等的高、低频混合音频信号通过电路后，扬声器发出的信号中( )A．主要是高频信号B．主要是低频信号C．低频和高频信号一样强D．低频和高频信号都没有解析：C的作用是阻碍低频电流通过，L的作用是阻碍高频电流通过，当高频和低频交流电通入该电路，由于线圈通低频，阻高频，电容通高频，阻低频，所以扬声器发出的信号中主要是高频信号，故A正确，BCD错误．答案：A8.在如图所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各交流电压表的示数将( )A．V1、V3增大，V2减小B．V1不变，V2减小，V3增大C．V1不变，V2增大，V3减小D．V1、V2、V3都不变解析：电感线圈对交流电的阻碍作用随着频率的增大而增大，因此电压表V2示数增大，电容器对交流电的阻碍作用随着频率的增大而减小，电压表V3减小，电压表V1不变，故选C.答案：C9．左右两个电路都是从左端输入信号，从右端输出信号．左图中输入的是高频、低频混合的交流信号，要求只输出低频信号；右图中输入的是直流和低频交流的混合信号，要求只输出低频交流信号．那么C1、C2的大小应满足( )A．C1、C2都要大B．C1、C2都要小C．C1要大C2要小D．C1要小C2要大解析：电容的作用是“通交流，隔直流”“通高频，阻低频”，由其表达式X C＝12πfC可看出：左图中的C1必须用电容小些的，才能使高频交流顺利通过，而低频不易通过，这种电容器叫高频旁路电容器；右图中的C2一般用电容大的，使低频交流电很容易通过，只有直流成分从电阻上通过，这种电容器叫隔直电容器．因此C2用电容大的，C1必须用电容小些的，故D正确，A、B、C错误．答案：D10．(多选)图为电子技术中常用的电路之一，“～”表示低频交流，“”表示高频交流，“－”表示直流，则下列叙述中正确的是( )A．图(a)中后级输出只有交流成分B．图(b)中后级输出主要是直流成分C．图(c)中后级输出主要是低频交流成分D．图(c)中后级输出主要是高频交流成分解析：电容器具有“隔直流、通高频、阻低频”的作用，A、C正确，D错误，线圈具有“阻高频、通直流”的作用，B项正确，故选ABC.答案：ABC11．(多选)如图，电阻不计的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以ω的角速度匀速转动，此时三个电流表中的示数均为I，当线圈转动的角速度变为2ω时，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，电流表A3的示数为I3.则以下关系正确的是( )A．I1＝2I B．I2＝2IC．I3＝2I D．I3＞I1＞I2解析：依据E m＝nBSω，可知，当线圈转动的角速度变为2ω时，则线圈产生的感应电动势是原来的2倍，那么通过电阻R的电流是原来的2倍；根据电感的特性：通低频、阻高频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大，电流表A2的示数I2变小，即小于原来的2倍；根据电容器的特性：通高频、阻低频，当电源的频率变高时，电容器对电流的容抗减小，电流表A3的示数I3变大，即大于原来的2倍．综上所述，故A、D正确，B、C错误．答案：AD12.在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图所示的装置电路，其中代号a、b应选择的元件是( )A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流线圈B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流线圈C．a是电容较小的电容器，b是高频扼流线圈D．a是电容较小的电容器，b是低频扼流线圈解析：电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容应较小．电感线圈在该电路中要求做到通低频、阻高频，所以它是一个高频扼流圈．解析：C。
2020版选修3-2粤教物理课堂课件第二章 交变电流第四节 电感器对交变电流的作用第五节 电容器对
物理 4.在电子技术中,从某一装置输出的电流既有高频成分又有低频成分, 如果只需要把低频成分输送到下一级装置,只要在两级电路之间接入 一个高频扼流圈就可以了.高频扼流圈是串联还是并联接入电路?如图 所示的接法对吗?为什么?
解析:电感对交变电流有影响,其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L、 交流电的频率f有关,L越大,f越高,阻碍作用越大,故选项A、C、D均错 误;电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗,B项正确.
物理
2.(多选)下列电容对交变电流影响的说法中正确的是( AC ) A.交变电流能通过电容器 B.电容器具有通直流、阻交流的作用 C.电容器的电容越小,它的容抗不一定越大 D.交变电流的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越大
物理 〚针对训练2-1〛 (多选)如图所示的电路中,a、b两端连接的交流电源既 含高频交流,又含低频交流,L是一个25 mH的高频扼流圈,C是一个100 pF的 电容器,R是负载电阻.下列说法正确的是( )
A.L的作用是“通低频,阻高频” B.C的作用是“通交流,隔直流” C.C的作用是“通高频,阻低频” D.通过R的电流中,低频交流所占的百分比远远小于高频交流所占的百分比
解析:电容器“通交流、隔直流”,对交变电流有阻碍作用,电容越大,频 率越高,容抗越小,其容抗由电容器的电容和交变电流的频率共同决定, 所以选项B、D均错误,选项A、C正确.
物理
3.某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分,为使放大器 仅得到交流低频成分,如图所示,电路中可行的是( D )
物理粤教版选修3-2巩固提升训练：第二章第四节电感器对交变电流的作用第五节电容器对交变电流的作用含解析
第二章第四节电感器对交变电流的作用第五节电容器对交变电流的作用[随堂检测]1．关于电感器对交变电流的影响的说法，正确的是()A．电感器对交变电流无阻碍作用B．电感器对交变电流阻碍作用的大小叫感抗C．电感器对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数无关D．线圈的自感系数越小，交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大解析：选B.电感对交流电有影响，其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L、交流电的频率f有关，L越大，f越高，阻碍作用越大，故选项A、C、D错误，B正确．2．(多选)对交流电通过电容器的理解正确的是()A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B．交变电流定向移动的电荷通过电容器两极板间的绝缘介质C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)解析：选CD.电容器能让交变电流通过，实际上是通过充放电来完成的，定向移动的电荷并没有从一极板到另一极板．3．直流电源的电压与交流电源电压的有效值相同，自感线圈的直流电阻不计，则灯泡发光最亮的是图中的()解析：选D.电容器C、电感器L都对交流电有阻碍作用，故A、B两图中灯不是最亮的；C图中灯被短路，不亮；D图中电容器C有隔直流作用，所以D中灯泡最亮．4．(多选)如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成分用“”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“—”表示．关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是()A．图甲中R得到的是交流成分B．图甲中R得到的是直流成分C．图乙中R得到的是低频成分D．图乙中R得到的是高频成分解析：选AC.当交变电流加在电容器上时，有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的特性，甲图中电容器隔直流，R得到的是交流成分．A正确，B错误；乙图中电容器能通过交流高频成分，阻碍交流低频成分，R得到的是低频成分，C正确，D错误．[课时作业][学生用书P89(单独成册)]一、单项选择题1．在交流电路中，要减小电容器的容抗，可以()A．减小两极板的正对面积B．减小极板间的距离C．适当增大交变电流的电压D．减小交变电流的频率解析：选B.容抗与交流电压的大小无关，f减小，容抗增大，C、D错误；极板正对面积减小，C减小，容抗增大，A错误；两极间距离减小，C增大，容抗减小，B正确．2．关于电子电路中的扼流圈，下列说法不正确的是()A．扼流圈是利用电感线圈对交流的阻碍作用来工作的B．高频扼流圈的作用是允许低频交流通过，而阻碍高频交流通过C．低频扼流圈的作用是不仅要阻碍高频交流通过，还有阻碍低频交流通过D．高频扼流圈的电感比低频扼流圈的电感大解析：选D.扼流圈是利用变化的电流通过线圈时，感应出感应电动势，从而来阻碍电流的变化的，故选项A正确；高频扼流圈“通低频，阻高频”，故选项B正确；低频扼流圈是“阻高频、阻低频、通直流”，故选项C正确；高频扼流圈比低频扼流圈自感系数小，故选项D错误．3．关于电容对交变电流的影响，以下说法中不正确的是()A．交变电流能“通过”电容器B．电容器具有通直流、阻交流的作用C．电容器具有“通高频、阻低频”的特性D．电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小解析：选B.电容器交替进行充电和放电，表现为交流电“通过”了电容器，A对．电容器具有通交流、隔直流、通高频、阻低频的作用，故B错，C对．由容抗X C＝12πfC，可知D对．4．某交流电源可在改变其输出电流的频率的同时保持其输出电压不变，现用此电源对如图所示的电路供电，灯A、B、C分别与电容C0、电感线圈L、定值电阻R串联，此时三只灯泡亮度相同．现保持电压不变，让频率变为原来的两倍，则三只灯泡的亮度变化是()A．A灯比原来亮B．B灯比原来亮C．C灯比原来亮D．A、B、C三灯亮度仍然相同解析：选A.频率变为原来的两倍，即交流电的频率变大，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，对电阻没影响，所以A灯比原来亮，B灯比原来暗，C灯亮度不变，所以选项A正确，B、C、D错误．5．在交变电流电路中，如果电源电动势的最大值不变，频率可以改变，在如图所示电路的a、b两点间逐次将图中的电路元件甲、乙、丙单独接入，当使交流电频率增加时，可以观察到下列论述的哪种情况()A．A1不变，A2增大，A3减小B．A1减小，A2不变，A3增大C．A1增大，A2不变，A3减小D．A1，A2，A3均不变解析：选C.频率对电阻的大小无影响，A2不变，频率增加，容抗减小，A1增大，频率增大，感抗增大，A3减小，C对．6. 如图所示，线圈L的自感系数和电容器的电容C都很小(如L＝100 μH，C＝100 pF)，此电路的主要作用是()A．阻直流通交流，输出交流电B．阻交流通直流，输出直流电C．阻低频通高频，输出高频交流电D．阻高频通低频，输出低频交流电和直流电解析：选D.因线圈L的自感系数很小，所以对低频成分的阻碍作用很小，这样直流电和低频成分能顺利通过线圈，电容器C为一旁路电容，因其电容很小，对高频成分的阻碍作用很小，这样部分通过线圈的高频成分又经电容器C形成回路，最终输出的应为低频交流电和直流电，所以D正确．二、多项选择题7．关于电感对交变电流的影响，以下说法中正确的是()A．电感对交变电流有阻碍作用B．电感对交变电流的阻碍作用越大，感抗就越小C．电感具有“通交流、阻直流，通高频、阻低频”的性质D．线圈的自感系数越大，交变电流的频率越高，对交变电流的阻碍作用就越大解析：选AD.电感对交流电有阻碍作用．阻碍作用越大，感抗越大．感抗与自感系数、交流电频率成正比，电感具有“通直流，阻交流”和“通低频，阻高频”的性质，故本题选项A、D正确．8．如图所示，图甲、乙中电源为交流电源，图丙中电源为直流电源，各电路中线圈自感系数相同且直流电阻不计，各电压表示数都相同，下列说法正确的是()A．灯L1比灯L2亮B．灯L3比灯L1亮C．灯L2与灯L3一样亮D．灯L1与灯L3一样亮解析：选BC.图甲中电源电压U＝U1＋U L1，线圈对交流有阻碍作用，U1≠0，灯泡两端电压U L1<U；图乙中线圈与灯泡并联，灯泡电压U L2＝U；图丙中，线圈对直流电没有阻碍作用，灯泡电压U L3＝U，故U L1<U L2＝U L3，即L2与L3一样亮且都比L1亮，B、C正确，A、D错误．9．如图所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法中正确的是(L的直流电阻与R相同)()A．直流成分只能从L通过B．交流成分只能从R通过C．通过R的既有直流成分又有交流成分D．通过L的交流成分比通过R的交流成分必定要少解析：选CD.线圈具有通直流阻交流的作用，所以大部分交流成分通过R，L的直流电阻与R相同，对交流的阻碍作用要大于电阻R，多数交流成分通过R，故选C、D.10．某一电学黑箱内可能有电容器、电感线圈、定值电阻等元件，在接线柱间以如图所示的“Z”字形连接(两接线柱间只有一个元件)．为了确定各元件种类，小华同学把DIS计算机辅助实验系统中的电流传感器(相当于电流表)与一直电流电源、滑动变阻器、开关串联后，分别将AB、BC、CD接入电路，闭合开关，计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图甲、乙、丙所示，则下列判断正确的是()A．AB间是电感线圈B．BC间是电感线圈C．CD间是电容器D．CD间是定值电阻解析：选BD.根据甲图可知，有瞬时充电电流，稳定后电路中无电流，说明AB间是电容器，充电完毕，电路为开路，故A错误．根据乙图可知，刚开始时阻碍电流的增大，但是稳定后电流恒定，符合电感线圈的特点，所以BC间是电感线圈，故B正确．根据丙图，接通电路后，电流马上达到稳定值，说明CD间是定值电阻，故C错误，D正确．三、非选择题11．如图所示是一种电风扇减速器电路．通过改变开关S跟0～5间的6个触点的接触，实现对电风扇电动机M的转速控制．请说明它的调速原理．解析：当开关S接到触点0时，电路断开，风扇不转；当S接到触点1时，电路不经过线圈，电动机转速最大；当S接到触点5时，电路经过的线圈匝数最多，感抗最大，电动机转速最小．答案：见解析12．如图所示，从ab输入的信号中，有直流电流和交变电流．问：(1)现要求信号到达BO两端没有直流电压，需在AB间接一个什么元件？该元件的作用是什么？(2)若要求信号到达BO端只有直流电压，而没有交变电压，则应在AB间接入一个什么元件？该元件的作用是什么？解析：(1)因为BO端不需要直流电，只需要交流电，根据电容器有“通交流，隔直流”的特点，应该在AB之间接入一个电容器，该电容器隔开直流，通过交流．(2)因为BO端不需要交流电，只需要直流电，根据电感L有“通直流，阻交流”的特点，应该在AB之间接入一个电感线圈，该电感线圈阻碍交流，通过直流．答案：(1)电容器对直流有阻碍作用(2)电感线圈对交变电流有阻碍作用。
高中物理 第四节 电容器在交流电路中的作用 第五节 电感器在交流电路中的作用课件 粤教版选修32
。
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电视(diànshì)图像放大电路（
部分）
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19
第十九页，共29页。
例1、如图所示，从ab端输入的交流电
含有高频和低频成分(chéng fèn)，为
了使R上尽可能少地含有高频成分
(chéng fèn)，采用图示电路，其L的作
阻挡(zǔdǎng)高
用是___使__高__频__成频_ 分成分流过，C的作用是
4 电容器在交流电路中的作用 (zuòyòng)
5 电感器在交流电路中的作用 (zuòyòng)
1
第一页，共29页。
线路板上的电感线圈 及电容器
在交流电路中，如果除了(chú le)有电阻外还有电感、电容， 那么电阻是否仍然遵循欧姆定律呢？
2
第二页，共29页。
形形色色、各种(ɡè zhǒnɡ)用途 的电容器
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第十一页，共29页。
思考与讨论：
隔直电容一般(yībān)电容较大还是较小?
隔直电容 高(d频ià旁n路ró电ng容)一(C般电容比较大还是比较小? 大) 高频(ɡāo pín)旁路电容 (C 小)
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第十二页，共29页。
电感线圈的应用(yìngyòng)也 非常广泛
13
第十三页，共29页。
的作用，下列说法中正确的有（ ）
A.L在此的功能为通直流阻交流，
BC
叫高频扼流圈
B.C1在此的功能为通交流隔直流，
叫隔直电容
C.C2在此的功能为通高频、阻低频，叫做高频旁路电容
D.上述说法都不对
27
第二十七页，共29页。
5．“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器，分别称为 高音扬声器和低音扬声器．音箱要将扩音机送来的含有不 同频率的混合音频电流按高、低频段分离出来，送往相应 的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成 高、低频的机械振动．如图所示为音箱的电路图，高、低 频混合电流由ɑ、b输入，L1和L2是电感线圈，C1和C2是电 容器，则( BD ) A．甲扬声器是高频扬声器 B．C2的作用是阻碍低频电流通过(tōngguò)乙扬声器 C．L1的作用是阻碍低频电流通过(tōngguò)甲扬声器 D．L2的作用是减弱乙扬声器的低频电流
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第四节电感器对交变电流的作用
第五节电容器对交变电流的作用
A级抓基础
1．关于感抗，下列说法中错误的是( )
A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍电流的变化
B．感抗的大小不仅与自感系数有关，还与电流的频率有关
C．感抗虽然对交变电流有阻碍作用，但不消耗能量
D．感抗是由线圈的电阻产生的
解析：根据感抗的定义，易知D选项错误．
答案：D
2．(多选)对交流电通过电容器的正确理解是( )
A．交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体
B．交变电流定向移动的电荷通过了电容器两极板间的绝缘介质
C．交变电流能够使电容器交替进行充电、放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器
D．交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)
解析：电流能“通过”电容器，并非电荷真的通过电容器的电介质，而是交变电流交替对电容器充放电，电容器中并未有电荷通过，电路中有了电流，表现为交变电流通过了电容器．
答案：CD
3.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接，如图所示．一铁块插进线圈之后，该灯将( )
A．变亮
B．变暗
C．对灯没影响
D．无法判断
解析：线圈和灯泡是串联的，因此加在串联电路两端的总电压一定是线圈上的电压与灯泡上的电压之和．由墙上插孔所提供的220 V电压，如果较大电压加在线圈上，则仅有较小的电压加在灯泡上．当铁块插进线圈时，线圈的自感系数变大，线圈上分得的电压变大，灯泡上电压变小，将变暗．故B正确．
答案：B
4．如图所示的电路中，若要灯泡持续发光，则S端应该接入( )
A．交流电源B．恒定直流电源
C．滑动变阻器D．开关
解析：要使灯泡持续发光，而电路中有电容器，电容器有“隔直流、通交流”的作用，所以应在S端接入交流电源，故选A.
答案：A
5.如图所示，把电阻R，电感线圈L，电容C并联，接到一个交流电源上，三个电流表示数相同，若保持电源电压大小不变，而将电源频率增大，则三个电流表示数I1、I2、I3的关系是( )
A．I1＝I2＝I3B．I1>I2>I3
C．I2>I1>I3D．I3>I1>I2
解析：交流电频率增大，电阻R对电流的阻碍作用不变，所以A1表读数不变，频率增大，电感线圈对交变电流阻碍作用增大，对电流的阻碍作用变大，所以电流变小，A2读数变小．频率增大，电容器对交变电流阻碍作用变小，所以电流变大，A3读数变大，故答案为D.
答案：D
6．在电子技术中常常用到扼流圈，扼流圈分为高频扼流圈与低频扼流圈两大类，前者主要阻挡高频交变电流通过，后者则主要阻挡低频交变电流通过．有一个扼流圈，它的线圈有几千匝，绕在闭合的铁芯上，这个扼流圈( )
A．一定是高频扼流圈
B．一定是低频扼流圈
C．既可以是高频扼流圈，也可以是低频扼流圈
D．无法确定是哪种扼流圈
解析：由于电感对交流电的阻碍作用的特点是“电感越大、阻碍越大；频率越高、阻碍越大”，高频扼流圈的任务是阻挡高频电流，只要很小的电感量即可，而低频扼流圈则必须大的电感量．
答案：B
B级提能力
7．电感器具有通低频阻高频的作用，电容器具有通高频阻低频的作用，高频、低频信号均可通过电阻器．如图中，含有强度相等的高、低频混合音频信号通过电路后，扬声器发出的信号中( )
A．主要是高频信号
B．主要是低频信号
C．低频和高频信号一样强
D．低频和高频信号都没有
解析：C的作用是阻碍低频电流通过，L的作用是阻碍高频电流通过，当高频和低频交流电通入该电路，由于线圈通低频，阻高频，电容通高频，阻低频，所以扬声器发出的信号中主要是高频信号，故A正确，BCD错误．
答案：A
8.在如图所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各交流电压表的示数将( )
A．V1、V3增大，V2减小
B．V1不变，V2减小，V3增大
C．V1不变，V2增大，V3减小
D．V1、V2、V3都不变
解析：电感线圈对交流电的阻碍作用随着频率的增大而增大，因此电压表V2示数增大，电容器对交流电的阻碍作用随着频率的增大而减小，电压表V3减小，电压表V1不变，故选C.
答案：C
9．左右两个电路都是从左端输入信号，从右端输出信号．左图中输入的是高频、低频混合的交流信号，要求只输出低频信号；右图中输入的是直流和低频交流的混合信号，要求只输出低频交流信号．那么C1、C2的大小应满足( )
A．C1、C2都要大B．C1、C2都要小C．C1要大C2要小D．C1要小C2要大
解析：电容的作用是“通交流，隔直流”“通高频，阻低频”，由其表达式X C＝
1
2πfC
可
看出：左图中的C1必须用电容小些的，才能使高频交流顺利通过，而低频不易通过，这种电容器叫高频旁路电容器；右图中的C2一般用电容大的，使低频交流电很容易通过，只有直流成分从电阻上通过，这种电容器叫隔直电容器．因此C2用电容大的，C1必须用电容小些的，故D正确，A、B、C错误．
答案：D
10．(多选)图为电子技术中常用的电路之一，“～”表示低频交流，“”表示高频交流，“－”表示直流，则下列叙述中正确的是( )
A．图(a)中后级输出只有交流成分
B．图(b)中后级输出主要是直流成分
C．图(c)中后级输出主要是低频交流成分
D．图(c)中后级输出主要是高频交流成分
解析：电容器具有“隔直流、通高频、阻低频”的作用，A、C正确，D错误，线圈具有“阻高频、通直流”的作用，B项正确，故选ABC.
答案：ABC
11．(多选)如图，电阻不计的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以ω的角速度匀速转动，此时三个电流表中的示数均为I，当线圈转动的角速度变为2ω时，电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，电流表A3的示数为I3.则以下关系正确的是( )
A．I1＝2I B．I2＝2I
C．I3＝2I D．I3＞I1＞I2
解析：依据E m＝nBSω，可知，当线圈转动的角速度变为2ω时，则线圈产生的感应电动势是原来的2倍，那么通过电阻R的电流是原来的2倍；根据电感的特性：通低频、阻高
频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大，电流表A2的示数I2变小，即小于原来的2倍；根据电容器的特性：通高频、阻低频，当电源的频率变高时，电容器对电流的容抗减小，电流表A3的示数I3变大，即大于原来的2倍．综上所述，故A、D正确，B、C错误．答案：AD
12.在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图所示的装置电路，其中代号a、b应选择的元件是( )
A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流线圈
B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流线圈
C．a是电容较小的电容器，b是高频扼流线圈
D．a是电容较小的电容器，b是低频扼流线圈
解析：电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容应较小．电感线圈在该电路中要求做到通低频、阻高频，所以它是一个高频扼流圈．
解析：C。