教学指导目标知识目标1、理解为什么电感对交变电流有阻碍作用.

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高中物理选修3-2教案:5.3电感和电容对交变电流的影响 精品

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一、创设情境,导入新课设问:交流电与直流电的区别有什么?实验:激发学生的学习兴趣。

二、自主、合作、探究(一)、电感对交变电流的阻碍作用画出三个实验电路图,请学生连接实验电络图(1) (2)(3)(1)(2)(3)三个电路图中交流电源与直流电源的电动势相同。

A 1、A 2、A 3为三个完全相同的小灯泡。

闭合电键,让学生观察A 1、A 2、A 3亮度。

教师提问:观察A 1、A 2、A 3亮度情况学生回答实验现象:A 1、A 2亮度相同,A 3较暗。

教师提问:这说明什么?学生回答:这表明电感对直流电没有阻碍作用,对交流电有阻碍作用。

教师引入:那为什么会发生这种现象呢?教师点拨:上一章我们学习了一种特殊的电磁感应现象——自感现象。

(让学生回想自感现象)学生回答:自感现象是由于导体本身的电流发生变化,而产生的电磁感应现象。

教师点拨:本实验中当线圈通入交变电流时,线圈中的电流大小和方向时刻变化,在线圈中会产生自感电动势阻碍电流变化。

板书:电感对交变电流的阻碍作用大小,用感抗来表示。

思考提高:感抗的大小与哪些因素有关。

看课本219页,找学生回答。

感抗的大小总与线圈的自感系数和交流电的频率有关。

线圈自感系数越大交变电流频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越大,感抗也就越大。

.(二)、自感现象的应用学生看课本219页,关于低频扼流圈的部分,总结其构造:线圈绕在铁芯上,匝数多,自感系数大,电阻较小。

作用:通直流阻交流。

看课本219-220页关于高频扼流圈的部分,总结:构造:线圈绕在铁氧体芯上或空心,匝数少,自感系数小。

作用:通低频,阻高频。

学以致用:1、如图,白炽灯和电感线圈串联后接在交流电源的两端,当交流电源的频率增加时()A、线圈感抗增加B、线圈感抗减少C、电灯变暗D、电灯变亮答案:(A 、C)2、电容对交变电流的作用画出两个实验电路图,让学生连接实验电路图。

A1 A2(1)(2)(1)(2)两个电路中交流电源与直流电源电动势相同,A1、A2、为两个完全相同的小灯泡,闭合电键,让学生观察A1、A2、的亮暗情况。

电感和电容对交变电流的影响教案[大全5篇]

电感和电容对交变电流的影响教案[大全5篇]

电感和电容对交变电流的影响教案[大全5篇]第一篇:电感和电容对交变电流的影响教案教案电感和电容对交变电流的影响教学目标:1.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用.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.(重点)2.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.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.(重点)3、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。

(难点)教学过程:引入新课:在直流电路中,影响电压和电流关系的只有电阻,电路两端电压U=IR;纯电感线圈的直流电阻为零,两端电压也为零;电容器中直流电是不能通过的,直流电阻可认为是无穷大.在交流电路中,影响电压和电流关系的不仅有电阻,而且有电感和电容产生的感抗和容抗.电阻器、电感器、电容器是交流电路中三种基本元件.目标一:电感器对交变电流的阻碍作用教学方法:学生小组讨论学案目标一思考内容,代表讲解。

教师适当讲解)导思:1、为什么电感对交变电流有阻碍作用?(可从电磁感应知识入手解决)电感线圈:直流电通过电感线圈时,由于电流不发生变化,电感线圈对直流电没有阻碍作用;交变电流通过电感线圈时,在线圈中要产生自感现象(自感电动势总要阻碍电路中原来电流的变化),所以电感线圈对交变电流有阻碍作用。

2、电感对交变电流阻碍作用的大小,用感抗(XL)来表示.感抗的大小与哪些因素有关?感抗决定于线圈的自感系数(线圈的自感系数在其他条件不变的情况下,匝数越多自感系数越大)和交流电的频率.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.板书:L越大,f 越高感抗越大、感抗与U无关。

(进一步研究感抗XL=2pfL).教师提问:①、为什么线圈的自感系数越大,感抗越大?自感系数越大,对一定的交变电流产生的自感现象越明显,阻碍作用越大,感抗也越大。

电感和电容对交变电流的影响 说课稿 教案 教学设计

电感和电容对交变电流的影响  说课稿  教案 教学设计

电感和电容对交变电流的影响一、教学目标: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。

二、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。

三、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.四、教学方法:引导教学法五、教学用具:多媒体六、教学用时:2课时七、教学过程:新课导入:在直流电路中,影响电流和电压关系的只有电阻,而在交流电路中影响电流和电压关系的,除了电阻,还有电感和电容。

通过电感和电容对交变电流影响的分析讨论,我们可以进一步认识到交流与直流的区别。

新课教学:(一)电感对交变电流的阻碍作用:演示实验: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。

实验现象:接通直流电源时,灯泡亮些;接通交流电源时,灯泡暗些。

实验表明电感对交变电流有阻碍作用。

思考:为什么电感对交流电有阻碍作用?交流电通过电感线圈时,电流时刻在改变,电感线圈中必然产生自感电动势,阻碍电流的 变化,使灯泡变暗。

电感对交变电流阻碍作用的大小,用感抗表示。

实验:调换电感不同的线圈、改变交变电流的频率。

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。

思考: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?感抗是由自感现象引起的,线圈的自感系数L 越大,自感作用就越大,因而感抗越大;交流电的频率f 越高,电流的变化率越大,自感作用也越大,因而感抗越大。

fL X L π2=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。

扼流圈有两种:(1)低频扼流圈;(2)高频扼流圈;(1)低频扼流圈:构造:线圈绕在铁芯上,匝数多(几千甚至超过一万),自感系数很大。

电感和电容对交变电流的影响 说课稿 教案 教学设计

电感和电容对交变电流的影响  说课稿  教案 教学设计

电感和电容对交变电流的影响【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阻碍作用的大小,知道容抗与哪些因素有关.【过程与方法】使学生理解如何建立新的物理模型而培养学生处理解决新问题能力.【情感态度与价值观】1、通过电感和电容对交流电的阻碍作用体会事物的相对性与可变性.2、让学生充分体会通路与断路之间的辩证统一性.3、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.【教学重难点】1、交流与直流的区别2、感抗的概念及影响感抗大小的因素3、容抗的概念及影响容抗大小的因素【教学过程】★重难点一、电感线圈对交变电流的作用★如图所示,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).实验现象:接通直流电源时,灯泡亮些;接通交流电源时,灯泡暗些.(1)产生上述现象说明了什么?该现象是什么原因造成的?(2)实验表明:调换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,即灯泡越暗.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?提示:(1)实验表明电感对交变电流有阻碍作用.交流电通过电感线圈时,电流时刻在改变,电感线圈中必然产生自感电动势,阻碍电流的变化,使灯泡变暗.(2)感抗是由自感现象引起的,线圈的自感系数L越大,自感作用就越大.因而感抗越大;交流电的频率f越高,电流的变化率越大,自感作用也越大,因而感抗也越大.★电感线圈对交变电流的作用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的变化,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。

5.3 电感和电容对交变电流的影响 优秀教案优秀教学设计 高中物理选修3-2:交变电流 (5)

5.3 电感和电容对交变电流的影响    优秀教案优秀教学设计   高中物理选修3-2:交变电流 (5)

5.3电感和电容对交变电流的影响(一)引入新课在直流电路中,影响电流跟电压关系的只有电阻。

在交变电流电路中,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、电容器是交变电流电路中三种基本元件。

这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。

(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: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。

说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不开关S分别接到直流电源和交流电源上,观察现象接通直流电源,灯泡不亮;接通交流电源,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。

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?灯泡的亮度变亮了。

说明电容器对交变电流也有阻碍作用。

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。

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.即电容列说法正确的是()A.等于220 V B.大于220 V C.小于220 V D.等于零【答案】C。

高二物理教案-电感和电容对交变电流的影响教案

高二物理教案-电感和电容对交变电流的影响教案

教学目标知识目标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阻碍作用的大小,知道容抗与哪些因素有关.能力目标使学生理解如何建立新的物理模型而培养学生处理解决新问题能力.情感目标1、通过电感和电容对交流电的阻碍作用体会事物的相对性与可变性.2、让学生充分体会通路与断路之间的辩证统一性.3、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.教学建议教材分析本节着重说明交流与直流的区别,有利于加深学生对交变电流特点的认识.教学重点突出交流与直流的区别,不要求深人讨论感抗和容抗的问题.可结合学校的实际情况,尽可能多用实验说明问题,不必在理论上进行讨论.教法建议1、根据电磁感应的知识,学生不难理解感抗的概念和影响感抗大小的因素.教学中要注意适当复习或回忆已学过的有关知识,让学生自然地得出结论.这样既有利于理解新知识,又可以培养学生的能力,使学生学会如何把知识联系起来,形成知识结构,进而独立地获取新知识.2、对交变电流可以通过电容器的道理,课本用了一个形象的模拟图,结合电容器充、放电的过程加以说明,使学生有所了解即可.对于容抗的概念和影响容抗大小的因素,课本是直接给出的,让学生知道就可以了,不要作更深的讨论.3、本节最后,结合实际说明了电容的广泛存在,可以适当加以扩展和引伸,以开阔学生思路和引导学生在学习中注意联系实际问题.教学设计方案电感和电容对交变电流作用教学目的:1、了解电感对电流的作用特点.2、了解电容对电流的作用特点.教学重点:电感和电容对交变电流的作用特点.教学难点:电感和电容对交变电流的作用特点.教学方法:启发式综合教学法教学用具:小灯泡、线圈(有铁芯)、电容器、交流电源、直流电源.教学过程:一、引入:在直流电流电路中,电压、电流和电阻的关系遵从欧姆定律,在交流电路中,如果电路中只有电阻,例如白炽灯、电炉等,实验和理论分析都表明,欧姆定律仍适用.但是如果电路中包括电感、电容,情况就要复杂了.二、讲授新课:1、电感对交变电流的作用:实验:把一线圈与小灯泡串联后先后接到直流电源和交流电源上,观察现象:现象:接直流的亮些,接交流的暗些.引导学生得出结论:接交流的电路中电流小,间接表明电感对交流有阻碍作用.为什么电感对交流有阻碍作用?引导学生解释原因:交流通过线圈时,电流时刻在改变.由于线圈的自感作用,必然要产生感应电动势,阻碍电流的变化,这样就形成了对电流的阻碍作用.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,线圈对交流的阻碍作用就越大.应用:日光灯镇流器是绕在铁芯上的线圈,自感系数很大.日光灯起动后灯管两端所需的电压低于220V,灯管和镇流器串联起来接到电源上,得用镇流器对交流的阻碍作用,就能保护灯管不致因电压过高而损坏.2、交变电流能够通过电容实验:把白炽灯和电容器串联起来分别接在交流和直流电路里.现象:接通直流电源,灯泡不亮,接通交流电源,灯泡能够发光.结论:直流不能通过电容器.交流能通过交流电.引导学生分析原因:直流不能通过电容器是容易理解的,因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了.电容器接到交流电源时,实际上自由电荷也没有通过两极间的绝缘介质,只是由于两极板间的电压在变化,当电压升高时,电荷向电容器的极板上聚集,形成充电电流;当电压降低时,电荷离开极板,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.学生思考:使用220V交流电源的电气设备和电子仪器,金属外壳和电源之间都有良好的绝缘,但是有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”,用试电笔测试时,氖管发光,这是什么?原因:与电源相连的机芯和金属外壳可以看作电容器的两个极板,电源中的交变电流能够通过这个“电容器”.虽然这一点“漏电”一般不会造成人身危险,只是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地.3、电容不仅存在于成形的电容器中,也存在于电路的导线、无件、机壳间.有时候这种电容的影响是很大的,当交变电流的频率很高时更是这样.同样,感也不仅存在于线圈中,长距离输电线的电感和电容都很大,它们造成的电压损失常常比电阻造成的还要大.总结:电容:通高频,阻低频.电感:通低频,阻高频.物理教案-电感和电容对交变电流的影响。

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

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。

交变电流教案

交变电流教案

电感和电容对交变电流的影响教学目标知识目标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阻碍作用的大小,知道容抗与哪些因素有关. 能力目标使学生理解如何建立新的物理模型而培养学生处理解决新问题能力.情感目标1、通过电感和电容对交流电的阻碍作用体会事物的相对性与可变性.2、让学生充分体会通路与断路之间的辩证统一性.3、培养学生尊重事实,实事求是的科学精神和科学态度.教学建议教材分析本节着重说明交流与直流的区别,有利于加深学生对交变电流特点的认识.教学重点突出交流与直流的区别,不要求深人讨论感抗和容抗的问题.可结合学校的实际情况,尽可能多用实验说明问题,不必在理论上进行讨论.教法建议1、根据电磁感应的知识,学生不难理解感抗的概念和影响感抗大小的因素.教学中要注意适当复习或回忆已学过的有关知识,让学生自然地得出结论.这样既有利于理解新知识,又可以培养学生的能力,使学生学会如何把知识联系起来,形成知识结构,进而独立地获取新知识.2、对交变电流可以"通过"电容器的道理,课本用了一个形象的模拟图,结合电容器充、放电的过程加以说明,使学生有所了解即可.对于容抗的概念和影响容抗大小的因素,课本是直接给出的,让学生知道就可以了,不要作更深的讨论.3、本节最后,结合实际说明了电容的广泛存在,可以适当加以扩展和引伸,以开阔学生思路和引导学生在学习中注意联系实际问题.教学设计方案电感和电容对交变电流作用教学目的:1、了解电感对电流的作用特点.2、了解电容对电流的作用特点.教学重点:电感和电容对交变电流的作用特点.教学难点:电感和电容对交变电流的作用特点.教学方法:启发式综合教学法教学用具:小灯泡、线圈(有铁芯)、电容器、交流电源、直流电源.教学过程:一、引入:在直流电流电路中,电压U、电流I和电阻R 的关系遵从欧姆定律,在交流电路中,如果电路中只有电阻,例如白炽灯、电炉等,实验和理论分析都表明,欧姆定律仍适用.但是如果电路中包括电感、电容,情况就要复杂了.二、讲授新课:1、电感对交变电流的作用:实验:把一线圈与小灯泡串联后先后接到直流电源和交流电源上,观察现象:现象:接直流的亮些,接交流的暗些.引导学生得出结论:接交流的电路中电流小,间接表明电感对交流有阻碍作用.为什么电感对交流有阻碍作用?引导学生解释原因:交流通过线圈时,电流时刻在改变.由于线圈的自感作用,必然要产生感应电动势,阻碍电流的变化,这样就形成了对电流的阻碍作用.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,线圈对交流的阻碍作用就越大.应用:日光灯镇流器是绕在铁芯上的线圈,自感系数很大.日光灯起动后灯管两端所需的电压低于220V,灯管和镇流器串联起来接到电源上,得用镇流器对交流的阻碍作用,就能保护灯管不致因电压过高而损坏.2、交变电流能够通过电容实验:把白炽灯和电容器串联起来分别接在交流和直流电路里.现象:接通直流电源,灯泡不亮,接通交流电源,灯泡能够发光.结论:直流不能通过电容器.交流能通过交流电.引导学生分析原因:直流不能通过电容器是容易理解的,因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了.电容器接到交流电源时,实际上自由电荷也没有通过两极间的绝缘介质,只是由于两极板间的电压在变化,当电压升高时,电荷向电容器的极板上聚集,形成充电电流;当电压降低时,电荷离开极板,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.学生思考:使用220V交流电源的电气设备和电子仪器,金属外壳和电源之间都有良好的绝缘,但是有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”,用试电笔测试时,氖管发光,这是什么?原因:与电源相连的机芯和金属外壳可以看作电容器的两个极板,电源中的交变电流能够通过这个“电容器”.虽然这一点“漏电”一般不会造成人身危险,只是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地.3、电容不仅存在于成形的电容器中,也存在于电路的导线、无件、机壳间.有时候这种电容的影响是很大的,当交变电流的频率很高时更是这样.同样,感也不仅存在于线圈中,长距离输电线的电感和电容都很大,它们造成的电压损失常常比电阻造成的还要大.总结:电容:通高频,阻低频.电感:通低频,阻高频.交变电流教案一.交变电流的产生及变化规律:(一)交变电流:(1)定义强度和方向都随时间做周期性变化的电流(2)产生 矩形线框abcd 在匀强磁场B 中,绕⊥B 的轴,以W 转动时cd(二)建立模型,研究规律(1)前提条件:t=0时,线框平面与磁感线垂直,即处与中性面(2)如图特殊位置时的特点: t=0,t=T/4,t=T/2,t=3T/4,t=T ,t=5T/4时刻a(b) d(c)结论:线圈每经过中性面一次,感应电流的方向改变一次线圈转动一周,感应电流的方向改变两次(3)如图任意t时刻,线圈从中性面转过角度ωt,e=2BLVsinθ=2BLVsinωt=BSw sinωt=εm sinωte=εm sinωt叫做电动势的瞬时值表达式.*sinωt=1时,e达到峰值,即εm=BSw=(△ф/△t)m,*若线圈有N匝,则e=NBSwsinωt,εm=N(△ф/△t)m,*若线框内阻为r,外电路电阻为R,t=0时,线框处于中性面,则交变电流i=e/(r+R)=εm sinωt/(R+r)=I m sinωt I m=εm /(r+R)交变电压u=iR=I m Rsinωt=U m sinωt U m=I m R*如果从线框转至平行与磁感线的平面开始计时,e=BSωcosωt(4)正弦式交流电:e, i , u按照正弦规律变化的交变电流。

53电感和电容对交变电流的影响导学案.docx

53电感和电容对交变电流的影响导学案.docx

5.3电感和电容对交变电流的影响导学案【学习目标】1、理解为什么电感対交变电流有阻碍作用2、知道用感抗来表示电感,电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗打哪些因素有关3、知道交变电流能通过电容,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阻碍作用的人小,知道容抗与哪些因素有关【学习重点、难点】1、电感対交变电流的阻碍作用大小及感抗与哪些因素有关2、电容对交变电流的阻碍作用大小及容抗「哪些因素有关3、交变电流能够通过电容器的本质探究一、电感对交变电流的阻碍作用1、阅读课本円7.38页,解决下列问题:①采取什么办法使两个电路的电压相等?②猜想两种情况的灯泡亮度并说明原因③把线圈换成电阻现象乂如何?④保持交流电源不变,而改川自感系数人的线圈,现象乂如何?⑤保持电感线圈不变,而改用频率更高的交流电源,现彖又如何?2、原理:将交变电流通入电感线圈,由于线圈中的电流人小和方向都时刻—,根据电磁感应原理,电感线圈中必产生____________ ,以阻碍电流的变化,因此交流电路的电感线圈对交变电流冇—作用。

3、感抗:①物理意义 _______________________________________②_____________________________ 影响因素:线圈的自感系数,交流的频率,感抗就—。

4、应用:类型区别低频扼流圈高频扼流圈作用通、阻通、通、阻探究二、电容对交变电流的作用1、阅读课本P38页,解决下列问题:① 猜想两种情况的灯泡亮度并说明原因② 把线圈换成电阻现象乂女11何?③ 保持交流电源不变,而改用自感系数人的线圈,现象乂如何?④ 保持电感线圈不变,而改川频率更高的交流电源,现象乂如何?2、 原理:3、 容抗:(1)物理意义:表示电容器对 _________ 电流 ________ 作用的人小.(2)影响容抗人小的因素:电容器的 _______ 越人,交流的 ___________ 越高,容抗越小.4、 应用:电容器具有“ ____________ 、 _________ ; __________ 、 __________ ”的作用.5、 为什么电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地?题型一:感抗和容抗1. 如图所示交流电源的电压有效值跟宜流电源的电压相等,当将双刀双掷 开关接到直流电源上时,灯泡的实际功率为”,而将双刀双掷开关接在交流 电源上时,灯泡的实际功率为丘则()A. P\ = P2B. Px>P 2C. Px<p 2D.不能比较2. 某信号源中冇肓流成分、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,如下图 所示电路中可行的是().3. 交变电流通过一段长直导线时,电流为A 如果把这根长直导线绕成线圈,再接入原电路,通过线圈»C D的电流为尸,贝|」().A.r >iB.r <i c. r = i D.无法比较4.如图所示,两个同学利用图示装置做实验,第一位同学使导体杆“ 在导轨上匀速运动,第二位同学使杆日方在导轨上做变速运动,但两位同学对"杆做的功一样多,第一位同学的方法使小灯泡消耗的电能为W], 第二位同学的方法使小灯泡消耗的电能为必,它们相比较()A. W1 = W2B. W1 >W2C. W1VW2D.不能比较5.对电容器能通交变电流的原因,下列说法正确的是()C.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动D.在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器6.—个灯泡通过一个线圈与一交流电源相连接,如图所示.一块铁插进线圈Z后,该灯将().A.变亮B.变暗C.没有影响D.无法判断探究三、电阻、电感、电容器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定向移动的自由电荷与不动的离了间的碰撞由于电感线圈的自感现象阻侷电流的变化电容器两极板上积累的电荷对向这个方向定向移动的电荷的反抗作用在电路中的特点对■庖流、交流均有阻碍作用只对变化的电流如交流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决定由电容的大小和交流的频率决定电能的转化与做功电能转化为内能电能和磁场能往复转化电流的能与电场能往复转化aLX X X XVX X X XbA.当电容器接到交流电源上时, 因为冇自由电荷通过电容器,电路中才冇交变电流B.当电容器接到交流电源上时, 电容器交替进行充电和放电,电路屮才有交变电流9.在频率为f 的交变电流电路屮,如图所示,当开关S 依次分别接通爪C 、0支路,这时通过各支路的 电流有效值相等.若将交变电流的频率提高到2人维持其他条件不变,则下列儿种情况不正确的是()•A. 通过*的电流有效值不变B. 通过C 的电流有效值最大C. 通过力的电流冇效值授小D .流过爪a 厶的电流冇效值都不变题型二:电阻、电感、电容的作用比较7.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 VB. 大于220 VC. 小于220 VD. 等于零-220 V8.在收咅机线路中,经天线接收下來的电信号既冇高频成分又冇低频成分,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,我们采用了如图装置电路,其中代号弘方应选择的元件是().\hA.日是电容较人的电容器,0是低频扼流线圈B. 曰是电容较大的电容器,力是高频扼流线圈C. 日是电容较小的电容器,〃是高频扼流线圈 后级输出-O ~ O —-—J Ja -—— — II—O ~ on~ 一前级输出D.爲是电容较小的电容器,方是低频扼流线圈。

选修3-2电感和电容对交变电流的影响教学设计

选修3-2电感和电容对交变电流的影响教学设计

武威第三中学集体备课教学设计首页武威第三中学集体备课教学设计续页u LARV(一)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。

(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: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 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。

说明线圈对直流电和交变电流的阻碍作用不同。

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?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。

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。

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。

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”。

(三)学生练习【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 (四)小结 (五)布置作业。

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精心整理
教学目标知识目标
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 4能力目标 教材分析 教法建议 1、的有关知识,让学生自然地得出结论.这样既有利于理解新知识,又可以培养学生的能力,使学生学会如何把知识联系起来,形成知识结构,进而独立地获取新知识.
2、对交变电流可以"通过"电容器的道理,课本用了一个形象的模拟图,结合电容器充、放电的过程加以说明,使学生有所了解即可.对于容抗的概念和影响容抗大小的因素,课本是直接给出的,让学生知道就可以了,不要作更深的讨论.
3、本节最后,结合实际说明了电容的广泛存在,可以适当加以扩展和引伸,以开阔学生思路和引导学生在学习中
注意联系实际问题.
教学设计方案
电感和电容对交变电流作用
教学目的:
1、了解电感对电流的作用特点.
2、了解电容对电流的作用特点.
教学重点:电感和电容对交变电流的作用特点.
教学难点:电感和电容对交变电流的作用特点.
教学方法:启发式综合教学法
、电流和电阻
1
应用:日光灯镇流器是绕在铁芯上的线圈,自感系数很大.日光灯起动后灯管两端所需的电压低于220V,灯管和镇流器串联起来接到电源上,得用镇流器对交流的阻碍作用,就能保护灯管不致因电压过高而损坏.
2、交变电流能够通过电容
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.
现象:接通直流电源,灯泡不亮,接通交流电源,灯泡能够发光.
结论:直流不能通过电容器.交流能通过交流电.
引导学生分析原因:直流不能通过电容器是容易理解的,因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了.电容器接到交流电源时,实际上自由电荷也没有通过两极间的绝缘介质,只是由于两极板间的电压在变化,当电压升高时,电荷
向电容器的极板上聚集,形成充电电流;当电压降低时,电荷离开极板,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.
学生思考:
使用220V交流电源的电气设备和电子仪器,金属外壳和电源之间都有良好的绝缘,但是有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”,用试电笔测试时,氖管发光,这是什么?
原因:与电源相连的机芯和金属外壳可以看作电容器的两个极板,电源中的交变电流能够通过这个“电容器”.虽然这一点“漏电”一般不会造成人身危险,只是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地.
3、电容不仅存在于成形的电容器中,也存在于电路的导线、无件、机壳间.有时候这种电容的影响是很大的,当交变总结:

的亮度将变暗;而电容对交变电流的阻碍作用则随交
的电流增大,所以灯泡的亮度将变亮
说明:
(1)
(2)
扩展资料
逆变
整流的逆过程,即把直流电转换为交流电的过程,称为逆变.完成逆变工作的装置叫逆变器,逆变器的核心是一个低频振荡器.例如一种供停电时家庭使用的应急设备,就具有一套整流、蓄电、逆变装置,在不停电时,交流电经整流后给蓄电池充电储存起来,停电时,该装置自动切换,逆变器开始工作,把蓄电池放出的低压直流电变换成220伏、50赫的交流电,供用电器使用.远距离高压直流输电设备的终端就需要通过大型逆变装置转换成交流电,并入电网使用.
扩展资料
分布电容
除电容器外,由于电路的分布特点而具有的电容叫分布电容.例如线圈的相邻两匝之间,两个分立的元件之间,两根相邻的导线间,一个元件内部的各部分之间,都具有一定的电容.它对电路的影响等效于给电路并联上一个电容器,这个电容值就是分布电容.由于分布电容的数值一般不大,在低频交流电路中,分布电容的容抗很大,对电路的影响不大,因此在低额交流电路中,一般可以不考虑分布电容的影响,但对于高额交流电路,分布电容的影响就不能忽略不计了.
扩展资料
感抗
自感对正弦交流电的阻碍作用,叫做感抗.单位是欧姆.感抗满足:
式中
电容对正弦交流电的阻碍作用,叫做容抗.单位是欧姆.容抗满足:

式中及
的增大而减小.恒定电流可看作的交流电,因此对恒定电流来说,电容器的容抗,

它的单位是欧姆.阻抗包括电阻R与电抗两部分,电抗又分感抗与容抗两种.在由电阻、电感、电容组成的串联电路中,阻抗Z为:

关于电阻与电抗还有两点需要说明:
(1)电抗的大小除与电感L及电容C有关外,还与通过的交流电的频率f有关,
这从公式及就可看出.电阻,从公式看,导
体的电阻R只与导体本身的因素(电阻率,长度L及横截面积S)有关,而与通入的交流电频率无关,但由于趋肤效应的存在,使得交流电流密集在导体表面,从而减小了导体的有效横截面,因此导体通过交流电时的电阻要大于通直流电时的电阻,尤其高额交流电路更为显着.
(2)交流电通过电阻时,电能转化为内能.交流电通过电抗元件时,电能并不消耗掉,只是电源与电感,电容器间,电场能与磁场能间的转换而已.
探究活动
了解电容和电感线圈的工作原理,尝试使用电容和电感元件组成一些基本电路.
这答案:。

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