高中物理《电感和电容对交变电流的影响》教案2
高中物理-高二电感和电容对交变电流的影响教案

高中物理-高二电感和电容对交变电流的影响教案
一、教学目标
1.了解电感和电容对交变电流的影响;
2.掌握电感和电容的基本特性及其在电路中的应用;
3.通过实验,了解电感和电容对交变电流的影响,并掌握测量电感和电容的方法。
二、教学重难点
1.电感和电容的基本原理和特性;
2.电感和电容对交变电流的影响的原理和测量方法。
三、教学内容和步骤
内容:
1.电感和电容的基本概念和特性
①电感的基本概念和特性
②电容的基本概念和特性
2.电感和电容对交变电流的影响
①电感对交变电流的影响
②电容对交变电流的影响
3.实验
①测量电感的方法
②测量电容的方法
步骤:
1.自主学习电感和电容的基本概念和特性。
2.了解电感和电容对交变电流的影响的原理。
3.实验操作,测量电感和电容的数值,了解电感和电容对交变
电流的影响。
四、教学方法
1.课堂上采用讲解和板书相结合的方法,注重学生的互动参与,鼓励学生提问。
2.实验操作中采用指导自主操作的方法,让学生自己动手操作,体验电感和电容对交变电流的影响。
五、教具和设备
1.电感、电容、电阻、电源、万用表、示波器、上板书用的笔、橡皮等。
2.教师特制的实验装置。
六、教后反思
本课设计注重实验操作,可以让学生更好地进行探究和体验。
教学过程中要注意引导学生思考,鼓励学生提问,加深他们对电感和电容的理解,使学生对电路中的电感和电容有更深刻的认识。
同时,还要关注学生的实验操作,帮助他们纠正错漏,提高实验操作的技巧。
高中物理-电感和电容对交变电流的影响教学设计

高中物理-电感和电容对交变电流的影响教学设计一.学习目标1.通过实验了解电感和电容对交变电流的阻碍和导通作用。
2.知道感抗和容抗的物理意义及影响因素。
3.通过猜想、假设、实验、交流合作与分析论证,体会科学探究过程。
二.预习案1、电感和电容对交变电流的影响(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的大小用来表示。
线圈的越大、交变电流的越高,电感对交变电流的阻碍作用就越 ,感抗也越。
(2)电容器对交变电流的阻碍作用:电容对交变电流的阻碍作用的大小用表示。
电容器的电容越、交变电流的频率越 ,电容器对交变电流的阻碍作用就越 ,容抗也越。
这些都表明交变电流能通过电容器。
2、在交变电流路中,如果把电感的作用概括为“通直,阻交”、“通低,阻高”。
则对电容的作用可概括为:“隔直,通交”、“阻低,通高”。
三.课内探究探究一电感对交变电流的阻碍作用1.把带铁芯的线圈L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上。
实验中取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。
灯泡的亮度一样吗?此现象说明了什么问题?2.为什么电感对交流电有阻碍作用?3.实验表明线圈的自感系数越大、交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用越大。
为什么线圈的感抗跟线圈的自感系数和交流电的频率有关呢?4.如图它是由几十匝线圈绕在空心铁氧体芯上组成,你认为它是低频扼流圈还是高频扼流圈?它对低频有显著阻碍作用吗?探究二电容器对交变电流的阻碍作用1.把小灯泡和电容器串联起来,先把它们接到直流电源上,再把它们接到交流电源上,灯泡的发光情况一样吗?此现象说明了什么?2.电容器对交流阻碍作用的大小与哪些因素有关?探究三电阻、电感器、电容器对对交变电流阻碍作用的区别与联系电阻电感器电容器产生的原因由于电感线圈的自感现象阻碍电流的变化在电路中的特点对直流、交流均有阻碍作用不能通直流,只能通变化的电流.对直流的阻碍作用无限大,对交流的阻碍作用随频率的降低而增大决定因素由导体本身(长短、粗细、材料)决定,与温度有关由导体本身的自感系数和交流的频率f决定电能的转化与做功电流的能与电场能往复转化典例分析例1.如图所示,电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联,然后再并联到220V、50Hz的交流电路上,三只灯泡亮度恰好相同。
高中物理选修3-2人教版5.3《电感和电容对交变电流的影响》教案设计

电感和电容对交变电流的影响教学目标1. 知识与技能(1)知道电感器和电容器在交、直流电路中的作用.(2)知道感抗、容抗的大小由哪些因素决定.(3)能解释电感和电容对交变电流产生影响的原因.(4)了解电感器和电容器在电子技术等方面的应用.2. 过程与方法(1)通过研究感抗和容抗的相关因素,获得实验探究过程的体验,切实理解实验过程中控制变量的方法.(2)通过对容抗的独立探究,经历探究的基本过程.3. 情感、态度与价值观(1)通过实验的互动过程,诱发对探究物理规律的兴趣.(2)通过记录观察到的现象和数据,培养实事求是的科学态度.(3)通过了解电感和电容的应用,感受物理元件的重要应用.(4)通过合作学习,培养学生主动与他人合作的精神和团队精神;通过真实记录观察到的现象,体验实事求是的科学态度.教学重难点1.电感、电容对交变电流的阻碍作用.2.感抗、容抗的物理意义.3.感抗的概念及影响感抗大小的因素.4.容抗的概念及影响容抗大小的因素.教学准备电感和电容特性演示仪、小灯泡、直流电源、多组变频电源、不同规格的电容器、不同规格的电感器、收音机、多媒体课件.K教学过程设计通过观察我们知道了电感器和电容器是组成收音机的重要电子元件,那么电感器和电容器在电路中的作用是什么呢?我们这节课就来学习电感器和电容器对交变电流的作用观察电源分别接直流和交变电流时,小灯泡的亮度有什么变化?这个实验说明了什么?观察开关分别接直流和交流电源时,小灯泡的亮度有什么变化?实验说明了什么?接通直流电源,小灯泡不亮,说明电容器可以板书设计3 电感和电容对交变电流的影响一、电感器对交变电流的阻碍作用1.电感器对交流的阻碍作用的大小用感抗表示2.决定感抗大小的因素:线圈的自感系数和交变电流的频率3.线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用越大,线圈的感抗越大4.扼流圈(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、交变电流能够通过电容器电容器接到交流电源两端时,电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流三、电容器对交变电流的阻碍作用1.电容器对交变电流的阻碍作用用容抗表示2.容抗的决定因素:电容器的电容和交变电流的频率3.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,容抗越小。
人教版高中物理教案-电感和电容对交变电流的影响

選修3-2第五章第3節《電感和電容對交變電流的影響》一、教材分析《電感和電容對交變電流的影響》是人教版高中物理選修3-2第5章第3節的教學內容,本節著重說明交流與直流的區別,有利於加深學生對交變電流特點的認識.教學重點突出交流與直流的區別,不要求深人討論感抗和容抗的問題.可結合學校的實際情況,盡可能多用實驗說明問題,不必在理論上進行討論.二、教學目標知識目標1、理解為什麼電感對交變電流有阻礙作用.2、知道用感抗來表示電感對交變電流阻礙作用的大小,知道感抗與哪些因素有關.3、知道交變電流能通過電容器.知道為什麼電容器對交變電流有阻礙作用.4、知道用容抗來表示電容對交變電流阻礙作用的大小,知道容抗與哪些因素有關.能力目標使學生理解如何建立新的物理模型而培養學生處理解決新問題能力.情感目標1、通過電感和電容對交流電的阻礙作用體會事物的相對性與可變性.2、讓學生充分體會通路與斷路之間的辯證統一性.3、培養學生尊重事實,實事求是的科學精神和科學態度.三、教學重點難點教學重點:電感和電容對交變電流的作用特點.教學難點:電感和電容對交變電流的作用特點.四、學情分析五、教學方法:啟發式綜合教學法;學案導學法六、教學準備:小燈泡、線圈(有鐵芯)、電容器、交流電源、直流電源.七、課時安排:1課時八、教學過程學習過程(一)預習檢查、總結疑惑檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。
(二)、創設情境,導入新課設問:交流電與直流電的區別有什麼?實驗:激發學生的學習興趣。
(三)、自主、合作、探究* 電感對交變電流的阻礙作用畫出三個實驗電路圖,請學生連接實驗電絡(1)(2)(3)(1)(2)(3)三個電路圖中交流電源與直流電源的電動勢相同。
A1、A2、A3為三個完全相同的小燈泡。
閉合電鍵,讓學生觀察A1、A2、A3亮度。
教師提問:觀察A1、A2、A3亮度情況學生回答實驗現象:A1、A2亮度相同,A3較暗。
(选修3-2)5.3电感和电容对交变电流的影响教案

电感和电容对交变电流的影响教案教学目标 、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。
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。
f LXLπ2=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。
电感和电容对交流电的影响+教学设计 高二上学期物理人教版选修3-2

高二物理选修3-2第五章交变电流第三节电感和电容对交变电流的影响教学目标:1.了解电感器和电容器对交变电流的阻碍和通导通作用2.知道感抗和容抗的物理意义及影响因素教学重点:1.电感、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.感抗的概念及影响感抗大小的因素。
2.容抗的概念及影响容抗大小的因素。
教学过程:一、导入新课、板书课题回顾:交变电流的周期、频率、有效值、峰值以及相位和相位差。
导入:在交变电流电路中,有很多元件,那么电感和电容对交变电流有什么影响呢?二、出示目标、明确任务1.理解电感器和电容器对交变电流的阻碍和通导通作用2.熟记感抗和容抗的物理意义及影响因素三、学生自学、独立思考(限时2-3分钟)阅读课本37-39页内容,找到书中的知识点、重点、困惑点四、自学指导、紧扣教材1.阅读课本37-38页电感对交变电流的阻碍作用部分①阅读课本演示内容,尝试思考实验说明了什么?②通过阅读38页第一段,找到什么是感抗?它的大小与哪些因素有关?它的物理意义是什么?③电感器的分类,两种扼流圈,自感系数分别如何,都有什么样的特性?2.阅读课本38-39页交变电流能够通过电容器部分和电容器对交变电流的阻碍作用部分①观看38页演示视频,观察现象,这个实验说明了什么?②通过阅读39页第一段,尝试解释交流电“通过”电容器的实质是什么?③通过阅读2.3段,找到什么是容抗?它的大小和哪些因素有关?它的物理意义是什么?④尝试解决说一说中的问题,并思考电子设备和电子仪器的外壳为什么还会有电流?五、自学展示、精讲点拨1.①说明线圈对交变电流有阻碍作用,线圈具有“通直流、阻交流”的特性②电感对交变电流也有阻碍作用,阻碍作用的大小用感抗来表示。
实验和理论分析都表明,线圈的自感系数越大、交流的频率越高,电感对交流的阻碍作用就越大,也就是说,线圈的感抗就越大。
③扼流圈分为两种,一种是低频扼流圈,线圈绕在铁芯上,匝数为几千甚至超过一万,自感系数为几十亨。
人教版高中选修3-2物理5.3电感和电容对交变电流的影响教案(2)

“电感和电容对交变电流的影响”教学案例普通高中《物理课程标准》中从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度上,提出了高中物理课程的具体目标。
在教学设计过程中,我们需要从这三个维度来构建教学内容和安排教学活动。
下面是结合课程目标的要求,全日制普通高中教科书(试验修订本必修加选修)物理第二册《电感和电容对交变电流的影响》一节的教学设计。
[教学目标]1.知识与技能知道电感线圈有“通直流阻交流”和电容器有“隔直流通交流”的作用;知道感抗、容抗的大小由哪些因素决定;能解释电感和电容对交变电流产生影响的原因;了解电感和电容器在电子技术等方面的应用。
2.过程与方法观察演示实验,理解实验过程中控制变量的方法;通过研究感抗(容抗)与自感系数(电容)的定性关系,获得实验探究过程的体验;通过对电感和电容对交变电流影响的理论分析,体会理论解释实验的成功感受。
3.情感态度与价值观通过实验的互动过程,诱发对探究物理规律的兴趣;简介电感和电容的应用,欣赏物理器件的美妙的应用;通过真实记录观察到的现象和数据,体验实事求是的科学态度。
[教学用具]1.演示交直流电源、小灯泡(12V)、阻值15Ω的电阻、电感线圈(J2426小型变压器)、100μF电容器、低频信号发生器(J2462—1型)等供演示用;2.各种不同型号的高频、低频扼流圈供演示用;3.学生低压交直流电源(最小的输出电压大于16V)、150μF和200μF的电容器、J2426小型变压器(将线圈匝数不同的两组线圈用不同颜色的导线接出)、小灯泡(6V)、导线等供学生实验用(以上器材每二人一组)。
[设计思路]从教材的要求来看,本课题对知识与技能的要求均不高。
一般的教法可以比较简单对电感和电容对交变电流的阻碍作用,进行一些理性的讲解,配合若干验证性的实验,使学生了解感抗和容抗的大小与哪些因素有关。
教材中对演示实验的要求很简单,更没有学生实验的要求。
本教学设计特别强调了对实验的挖掘。
物理教案-电感和电容对交变电流的影响

物理教案-电感和电容对交变电流的影响一、教学目标1.理解电感和电容在交变电流中的作用。
2.掌握电感、电容对交变电流的阻碍作用及其频率特性。
3.能够运用所学知识分析实际电路中的电感、电容对交变电流的影响。
二、教学重点与难点1.重点:电感、电容对交变电流的阻碍作用及其频率特性。
2.难点:电感、电容在交变电流中的实际应用。
三、教学过程1.导入同学们,我们在学习直流电路时,知道电阻对电流有阻碍作用,那么在交流电路中,电感和电容对电流会产生什么影响呢?今天我们就来学习这个问题。
2.电感对交变电流的影响我们来了解一下电感对交变电流的影响。
电感器是由导线绕成的线圈,当交变电流通过线圈时,会在其周围产生变化的磁场,这个磁场又会反过来影响电流的变化。
当交变电流通过电感器时,电感器会产生自感电动势,这个自感电动势的方向总是阻碍电流的变化。
因此,电感对交变电流有阻碍作用,我们称之为感抗。
感抗的大小与电感器的电感值和交变电流的频率成正比。
也就是说,电感值越大,频率越高,感抗就越大。
3.电容对交变电流的影响我们来看一下电容对交变电流的影响。
电容器是由两块金属板组成的,当交变电压加在电容器两端时,电容器会不断地充放电,从而在电路中产生电流。
当交变电流通过电容器时,电容器两端的电压会发生变化,这个变化的电压会反过来影响电流的变化。
因此,电容对交变电流也有阻碍作用,我们称之为容抗。
容抗的大小与电容器的电容值和交变电流的频率成反比。
也就是说,电容值越大,频率越低,容抗就越小。
4.电感和电容的频率特性通过上面的学习,我们知道电感和电容对交变电流都有阻碍作用,但它们的阻碍作用与频率有关。
对于电感来说,感抗随频率的升高而增大。
也就是说,在低频时,电感的阻碍作用较小,在高频时,电感的阻碍作用较大。
对于电容来说,容抗随频率的升高而减小。
也就是说,在低频时,电容的阻碍作用较大,在高频时,电容的阻碍作用较小。
5.电感、电容在交变电流中的实际应用下面我们来了解一下电感、电容在交变电流中的实际应用。
教案电感和电容对交变电流影响

教案电感和电容对交变电流影响教学目标:1.理解电感和电容对交变电流的影响;2.理解交流电路中电感和电容的工作原理;3.掌握用电感和电容构建简单的交流电路;4.学会分析交流电路中电感和电容的作用。
教学重点:1.电感对交变电流的影响;2.电容对交变电流的影响;3.电感和电容的工作原理。
教学难点:1.电感和电容在交流电路中的作用分析;2.交流电路中电感和电容的相位差。
教学方法:讲授法、示例法、实践法、讨论法、归纳法。
教学过程:一、导入(5分钟)通过一个问题开展导入:“我们知道,直流电流在电路中是持续不变的,那么交流电流会有什么不同呢?”请学生展开讨论,然后引出交流电流。
二、交流电流简介(10分钟)1.简单介绍交流电流的特点,如交流电流的周期性变化以及交流电流的频率等。
2.引导学生思考,为什么交流电流要经过一个周期的变化?三、电感对交变电流的影响(15分钟)1.引导学生思考电感对直流电流的影响,然后让学生预测电感对交变电流的影响。
2.简单介绍电感的定义和工作原理。
3.利用演示实验,让学生观察电感与正弦交变电流的关系。
四、电容对交变电流的影响(15分钟)1.引导学生思考电容对直流电流的影响,然后让学生预测电容对交变电流的影响。
2.简单介绍电容的定义和工作原理。
3.利用演示实验,让学生观察电容与正弦交变电流的关系。
五、电感和电容在交流电路中的应用(15分钟)1.引导学生思考电感和电容在交流电路中的作用。
2.介绍电感在交流电路中的应用,如电感在交流电路中的削峰作用和能够产生感应电动势等。
3.介绍电容在交流电路中的应用,如电容在交流电路中的滤波作用和能够储存电能等。
六、交流电路中电感和电容的相位差(15分钟)1.通过实例引导学生理解交流电路中电感和电容的相位差。
2.通过观察示波器上交流电波的相位差,让学生更直观地理解电感和电容的相位差。
七、交流电路实验(15分钟)1.分成小组让学生动手实践,构建一个简单的交流电路。
高中物理《电感和电容对交变电流的影响》教案2 新人教版选修3-2

第五章交变电流5.3 电感和电容对交变电流的影响★新课标要求(一)知识与技能1.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。
2.知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关。
3.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。
4.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)过程与方法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、分析新问题的习惯。
(三)情感、态度与价值观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.电感、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.感抗的概念及影响感抗大小的因素。
2.容抗概念及影响容抗大小的因素。
★教学方法实验法、阅读法、讲解法。
★教学工具双刀双掷开关、学生用低压交直流电源、灯泡(6 V、0.3 A)、线圈(用变压器的副线圈)、电容器(“103μF、15 V”与“200 μF、15 V”)2个、两个扼流圈、投影片、投影仪★教学过程(一)引入新课师:在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。
在交变电流路中,影响电流跟电压关系的,除了电阻外,还有电感和电容。
电阻器、电感器、电容器是交变电流路中三种基本元件。
这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。
[板书课题]电感和电容对交变电流的影响(二)进行新课1.电感对交变电流的阻碍作用[演示]电阻、电感对交、直流的影响。
实验电路如下图甲、乙所示:师:首先演示甲图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度,说明了什么道理?生:灯的亮度相同。
说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同。
师:再演示乙图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度,说明了什么道理?生:电键接到直流上,亮度不变;接到交流上时,灯泡亮度变暗。
说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不同。
师:确实如此。
线圈对直流电的阻碍作用只是电阻;而对交变电流的阻碍作用除了电阻之外,还有电感.为什么会产生这种现象呢?生:由电磁感应的知识可知,当线圈中通过交变电流时,产生自感电动势,阻碍电流的变化。
(完整word)《电感和电容对交变电流的影响》教案

电感和电容对交变电流的影响【核心素养】通过《电感和电容对交变电流的影响》的探究学习过程,感受生活和生产中物理器件的巧妙应用;培养实事求是的科学态度。
【教学目标】知道电感线圈有“通直流阻交流”和电容器有“隔直流通交流”的作用;知道感抗、容抗的大小由哪些因素决定;能解释电感和电容对交变电流产生影响的原因;了解电感和电容器在电子技术等方面的应用。
【教学重点】电感和电容对交变电流的影响【教学难点】电感和电容对交变电流的影响【教学过程】课前:登陆优教平台,发送预习任务。
根据优教平台上学生反馈的预习情况,发现薄弱点,针对性教学。
一、引入课题请同学们先来观察一组实验,如图所示。
介绍有关器材:低压交直流电源,交变电流特性演示仪。
演示1:(1)将小灯泡直接接到交变电源上,调节电压使灯泡正常发光;(2)如果将1号电学元件串联入电路中,观察现象(灯泡变暗);(3)再将2号电学元件串联入电路中,观察现象(灯泡变得更暗);(4)然后将3号电学元件串联入电路中,观察现象(灯泡仍较暗)。
演示2:(1)将1号元件接相同电压的直流上,观察现象[与演示1(1)情况相同亮度];(2)将2号元件接相同电压的直流上,观察现象(比原来变亮);(3)将3号元件接相同电压的直流上,观察现象(亮了一下不亮)。
小结:1号元件对交直流的影响几乎相同,2号元件对交变电流的影响较大,3号元件对直流电影响很大,且直流电不能通过3号元件。
根据现象进行猜想,然后经过学生的讨论分析,做出判断。
将这三个元件从暗盒中拿出,分别得出1号元件为电阻、2号元件为电感线圈、3号元件为电容器.从上面观察到的现象说明:除电阻外,电感、电容对直流和交变电流的影响程度是不同的,这是我们要来研究的问题。
二、实验探究实验器材:小灯泡(3。
8V),开关,学生电源,线圈带铁芯,电容器2个,导线1、研究电感线圈对交变电流的阻碍作用电感对交变电流的阻碍作用的大小用感抗的大小来表示。
那么,感抗的大小可能与哪些因素有关呢?启发学生:可能与自感系数、交变电流的频率和电压等有关。
高二物理电感和电容对交变电流影响教案设计

高二物理电感和电容对交变电流影响教案设计1. 教学目标通过本课的学习,学生应能够: - 了解电感和电容对交变电流的影响; - 理解电感和电容在电路中的作用; - 掌握电感和电容的基本原理; - 掌握电感和电容的计算及应用方法; - 分析电感和电容对交变电流产生的现象和效应。
2. 教学重点•电感和电容在交变电路中的作用;•电感和电容的计算和应用;•电感和电容对交变电流的影响。
3. 教学准备•电感和电容的示波器实验装置;•交变电路实验装置;•PPT课件;•学生课前预习材料。
4. 教学过程第一步:导入(5分钟)教师利用PPT课件,通过引入实际生活中的例子,激发学生对本课的兴趣。
例如,讲述手机充电中,使用了哪些元件,电感和电容对手机充电有什么影响等。
第二步:理论讲解(15分钟)1. 电感对交变电流的影响教师通过PPT课件,对电感的定义、电感对交变电流的影响及其原理进行讲解。
强调电感对交变电路中电流变化的延迟作用和电势能的储存与释放。
2. 电容对交变电流的影响教师通过PPT课件,对电容的定义、电容对交变电流的影响及其原理进行讲解。
强调电容对交变电路中电流的充放电作用。
第三步:实验演示(20分钟)教师引导学生进行电感和电容的实验演示。
首先,利用示波器实验装置演示电感对交变电流的影响,然后演示电容对交变电流的影响。
通过实际实验观察,帮助学生更直观地理解电感和电容对交变电流的影响。
第四步:练习和讨论(15分钟)教师布置练习题,让学生在课堂上进行个人或小组练习,并进行讨论。
练习题可以包括计算电感和电容的值,分析电路中交变电流的变化,以及解答与电感和电容有关的问题。
教师可以根据学生的实际情况进行差异化教学,提供不同难度的问题。
第五步:总结(10分钟)教师对本节课的重点内容进行总结,并强调电感和电容对交变电流的影响是电路中必须考虑的重要因素。
同时,对电感和电容的计算和应用进行简要回顾,提醒学生重视相关知识的理解和掌握。
电感和电容对交变电流的影响的教案

电感和电容对交变电流的影响的教案时间:2月17日星期一主(中心)备课人:陈建春授课人:年级高二教材人教版选修章节第五章第3第课时3-2节课题教学目标知识技能目标过程方法目标电感和电容对交变电流的影课型响新授课累计第课时1.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。
2、知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关。
3、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。
4、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。
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、分析新问题的习惯。
情感态度与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价值观目标教学重点教学难点教具(1)电感、电容对交变电流的阻碍作用。
(2)感抗、容抗的物理意义(1)感抗的概念及影响感抗大小的因素。
(2)容抗概念及影响容抗大小的因素。
双刀双掷开关、学生用低压交直流电源、灯泡(6v、0.3a)、线圈(用3变压器的副线圈)、电容器(“10μf、15v”与“200μf、15v”)2个、两个扼流圈实验法、阅读法、讲解法。
教师行为学生行为限时完成设计意图检查效果教学方法教学过程检默写:查1、正弦交变电流有效值式反馈知识讲解1.引入新课在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。
在交变电流路中,影响电流跟电压关系的,除了电阻外,还有电感和电容。
电阻器、电感器、电容器是交变电流路中三种基本元件。
这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。
2.进行新课(1)电感对交变电流的阻碍作用[演示]电阻、电感对交、直流的影响。
实验电路如下图甲、乙所示:演示甲图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度1学生回答,学生回答,培养学生复习能力灯的亮度相同。
说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同。
演示乙图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度电键接到直流上,亮度不变;接到交流上时,灯泡亮度变暗。
人教版高中物理教案-电感和电容对交变电流的影响

(115)5.3 電感和電容對交變電流的影響
【教學目標】
1.通過實驗,體會並瞭解電感器和電容器對交變電流的阻礙和導通作用。
2.通過對電感和電容在電路中作用的簡單分析,瞭解感抗和容抗這兩個物理量。
3.通過分析,瞭解扼流圈的種類和作用;瞭解隔直電容器和高頻旁路電容器的作用。
4.通過分析比較電阻電路、電感電路和電容電路,深刻理解它們對交、直流的影響。
5.本節知識與生活、生產有著廣泛的聯繫,有重要的實用價值。
【預習任務】
1.閱讀教材“電感對交變電流的阻礙作用”內容,思考下列問題:
(1)知道:電感器對交流電有阻礙作用,其阻礙作用大小用感抗表示。
(2)知道:感抗與哪些因素有關,並能定性說明它們之間的關係。
2.教材圖5.3-4中的演示實驗將發生什麼現象,說明了什麼?
3.思考:對圖5.3-4中接交流電的電容器,若將其兩端用導線短接,發現燈泡變亮,又說明了什麼?
4.閱讀教材“電流能通過電容器”內容,思考下列問題:
(1)知道:電容器對交流電有什麼影響?
(2)思考:交流電“通過”了電容器,引號的含義?
(3)識記:容抗與哪些因素有關,並能定性說明它們之間的關係。
【自主檢測】
1.電感器對交流電的阻礙作用的大小用表示,線圈對交流電阻礙作用的大小與和有關。
扼流圈分為兩類,一類是這種扼流圈可以用來,另一類是,可以用來。
2.當電容器接到交流電源兩端時,電容器交替地進行和,電路中就有了電流,表現為交流了電容器。
電容器對交流電阻礙作用的大小用
表示,電容器對電流的阻礙作用大小與和因素有關。
【組內檢查】1.低頻扼流圈、高頻扼流圈、隔直電容器、高頻旁路電容器。
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第五章交变电流5.3 电感和电容对交变电流的影响★新课标要求(一)知识与技能1.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。
2.知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关。
3.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。
4.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)过程与方法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、分析新问题的习惯。
(三)情感、态度与价值观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.电感、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.感抗的概念及影响感抗大小的因素。
2.容抗概念及影响容抗大小的因素。
★教学方法实验法、阅读法、讲解法。
★教学工具双刀双掷开关、学生用低压交直流电源、灯泡(6 V、0.3 A)、线圈(用变压器的副线圈)、电容器(“103μF、15 V”与“200 μF、15 V”)2个、两个扼流圈、投影片、投影仪★教学过程(一)引入新课师:在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。
在交变电流路中,影响电流跟电压关系的,除了电阻外,还有电感和电容。
电阻器、电感器、电容器是交变电流路中三种基本元件。
这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。
[板书课题]电感和电容对交变电流的影响(二)进行新课1.电感对交变电流的阻碍作用[演示]电阻、电感对交、直流的影响。
实验电路如下图甲、乙所示:师:首先演示甲图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度,说明了什么道理?生:灯的亮度相同。
说明电阻对交流和直流的阻碍作用相同。
师:再演示乙图,电键分别接到交、直流电源上,引导学生观察两次灯的亮度,说明了什么道理?生:电键接到直流上,亮度不变;接到交流上时,灯泡亮度变暗。
说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不同。
师:确实如此。
线圈对直流电的阻碍作用只是电阻;而对交变电流的阻碍作用除了电阻之外,还有电感.为什么会产生这种现象呢?生:由电磁感应的知识可知,当线圈中通过交变电流时,产生自感电动势,阻碍电流的变化。
师:电感对交变电流阻碍作用的大小,用感抗来表示。
感抗的大小与哪些因素有关?请同学们阅读教材后回答。
生:感抗决定于线圈的自感系数和交变电流的频率。
线圈的自感系数越大,自感作用就越大,感抗就越大;交变电流的频率越高,电流变化越快,自感作用越大,感抗越大。
师:线圈在电子技术中有广泛应用,有两种扼流圈就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的。
出示扼流圈,并介绍其构造和作用。
(1)低频扼流圈构造:线圈绕在闭合铁芯上,匝数多,自感系数很大。
作用:对低频交变电流有很大的阻碍作用。
即“通直流、阻交流”。
(2)高频扼流圈构造:线圈绕在铁氧体芯上,线圈匝数少,自感系数小。
作用:对低频交变电流阻碍小,对高频交变电流阻碍大。
即“通低频、阻高频”。
2.交变电流能够通过电容器[演示]电容对交、直流的影响。
实验电路如图所示:师:开关S 分别接到直流电源和交变电流源上,观察到什么现象?说明了什么道理? 生:接通直流电源,灯泡不亮;接通交变电流源,灯泡亮了。
说明了直流电不能够通过电容器,交变电流能够“通过”电容器。
师:电容器的两极板间是绝缘介质,为什么交变电流能够通过呢?用CAI 课件展示电容器接到交变电流源上,充、放电的动态过程。
强调自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质,只是当电源电压升高时电容器充电,电荷向电容器的极板上集聚,形成充电电流;当电源电压降低时电容器放电,电荷从电容器的极板上放出,形成放电电流。
电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,表现为交流通过了电容器。
3.电容器对交变电流的阻碍作用[演示]电容器对交变电流的影响师:将刚才实验电路中“1000 μF ,15 V ”的电容器去掉,观察灯泡的亮度,说明了什么道理?生:灯泡的亮度变亮了。
说明电容器对交变电流也有阻碍作用。
师:的确是这样。
物理上用容抗来表示电容器对交变电流阻碍作用的大小。
容抗跟哪些因素有关呢?请同学们阅读教材后回答。
生:容抗决定于电容器电容的大小和交变电流的频率.电容越大,在同样电压下电容器容纳电荷越多,因此充放电的电流越大,容抗就越小;交变电流的频率越高,充放电进行得越快,充放电电流越大,容抗越小.即电容器的电容越大,交变电流频率越高,容抗越小。
电容器具有“通交流、隔直流”“通高频、阻低频”的特点。
师:介绍电感、电容的广泛存在。
(三)课堂总结、点评本节课主要学习了以下几个问题:1.由于电感线圈中通过交变电流时产生自感电动势,阻碍电流变化,对交变电流有阻碍作用.电感对交变电流阻碍作用大小用感抗来表示.线圈自感系数越大,交变电流的频率越高,感抗越大,即线圈有“通直流、阻交流”或“通低频,阻高频”特征.2.交变电流“通过”电容器过程,就是电容器充放电过程.由于电容器极板上积累电荷反抗自由电荷做定向移动,电容器对交变电流有阻碍作用.用容抗表示阻碍作用的大小.电容器的电容越大,交流的频率越高,容抗越小.故电容器在电路中有“通交流、隔直流”或“通高频、阻低频”特征。
(四)实例探究☆电感对交变电流的影响【例1】如图所示电路中,L 为电感线圈,R 为灯泡,电流表内阻为零。
电压表内阻无限大,交流电源的电压u =2202sin10πt V 。
若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为25Hz ,下列说法中正确的是 ( ) A .电流表示数增大 B .电压表示数减小C .灯泡变暗D .灯泡变亮解析:由u =2202sin100πt ,可得电源频率f =2ππ100π2=ωHz=50 Hz 当电源频率由原来的50 Hz 改为25 Hz 时,线圈的感抗减小,在电压不变的情况下,电路中的电流增大,选项A 正确。
L灯泡的电阻R 是一定的,电流增大时,实际消耗的电功率(P =I 2R )变大,灯泡变暗,选项C 错误,D 正确。
电压表与电感线圈并联,其示数为线圈两端电压U L ,设灯泡两端的电压为U R ,则电源电压的有效值为U =U L +U R因U R =IR ,I 增大,U R 增大,因电源电压有效值不变,故U L =(U -U R )减小,故选项B 正确.答案:ABD点评:解决该类问题时将电感和电容看成特殊“电阻”,在交变电流电路中串、并联关系仍是适用的。
☆电感和电容对交变电流的影响【例2】图所示是电视机电源部分的滤波装置,当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后,能在输出端得到较稳定的直流电,试分析其工作原理及各电容和电感的作用。
解析:当含有多种成分的电流输入到C 1两端,则由于C 1的“通交流、隔直流”功能,电流中的交流成分被衰减,而线圈L 有“通直流、阻交流”功能,直流成分电流顺利通过L .一小部分交流通过L ,到达C 2两端时,C 2进一步滤除电流中残余的交流成分,这样就在输出端得到较稳定的直流电,这个直流电供电视机内芯正常工作。
点评:本题联系电视机中的实际电路,应分别考虑L 、C 的作用:L 对直流起“短路”作用,对交流起阻碍作用;C 对直流“断路”,对交流有旁路分流作用.本题C 1、C 2两次对交流分流,滤波效果 更好(五)巩固练习1.关于低频扼流圈,下列说法正确的是 ( )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,对低频电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 答案:BC2.下列说法中正确的是 ( )A .电感线圈对交流具有阻碍作用的主要原因是线圈具有电阻B .电容器对交流具有阻碍作用的原因是两板间的绝缘体电阻很大C .在交流电路中,电阻、感抗、容抗可以同时存在D .感抗、容抗和电阻一样,交流电通过它们做功时都是电能转化为 内能解析:D 选项中电流通过感抗时有一部分电能转化为磁场能,经容抗时一部分电能转化为电场能.答案:C3.在图所示电路中,u 是有效值为200 V 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220 VB .大于220 VC .小于220 VD .等于零 解析:电容器的容抗与电阻串联,根据串联分压原理可知电阻两端电压应小于电源电压. 答案:C 4.在图所示的电路中,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,下列说法中正确的是 ( ) 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,低频电流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比解析:L 是一个自感系数很小的高频扼流圈,其作用是“通低频,阻高频”,A 正确.C 是一个电容很小的电容器,在本题电路中,对高频交变电流的容抗远小于对低频交变电流的容抗,其作是“通高频、阻低频”,选项C 正确.因电路中无直流电流,故B 错误,由于L 对高频交变电流的阻碍作用和C 对高频电流的旁通作用,使得通过R 的电流中低频交变电流所占的百分比远高于高频交变电流所占的百分比,选项D 正确.答案:ACD5.如图所示,交变电流电压的瞬时表达式u =311sin157t V 时,三个电流表的示数相同,若电源电压改为u ′=sin314t V 时,则 ( )A的示数减小 BC 解析:当由u 变为u ′时,变化的是交电流电压的频率(变大),电压的有效值不变,当频率变大,电感L的感抗变大,故CR 的.答案:ABC6.如图所示,一平行板电容器和一个灯泡串联,接在交流电源上,灯泡正常发光,下列哪些情况中灯泡会变亮(灯不会烧毁)( )A .电容器两极板间插入介电常数为ε的电介质B .电容器两板间距增大C .提高交变电流的频率D .电容器两板正对面积减小解析:电容器对电流有阻碍作用,容抗越大则灯泡变暗,容抗小则灯泡变亮,容抗大小与电容C 有关,电容大,容抗小,由C =kd S4π 知,A 使C 变大,而B 、D 选项中涉及因素使C变小,容抗大小与交变电流的频率有关,交变电流频率越高,容抗越小,故选项C 正确.答案:AC7.如图所示交流电源的电压有效值跟直流的电压相等,当将双刀双掷开关接到直流电源上时,灯泡的实际功率为P 1,而将双刀双掷开关接在交流电源上时,灯泡的实际功率为P 2,则 ( )A .P 1=P 2B .P 1>P 2C .P 1<P 2D .不能比较 解析:电感L 对直流基本无阻碍作用,此时灯泡消耗的功率P 1=RU 2(U 为直流电压值),当接入交流电路中时,电感L 对交R。