第三节 电感和电容对交变电流的影响ppt

A．与甲灯串联的元件X是电容器 B．与乙灯串联的元件Y是电容器 C．与甲灯串联的元件X是电感线圈 D．与乙灯串联的元件Y是电感线圈
小：
一切节约 归根到底都 归结为时间的节约！
解析：（1）电容的容抗与交流电的频率有 关，频率高、容抗小，即对高频交流电的阻碍 作用小，所以A对。线圈对交流电的阻碍作用 随频率升高而增加，所以B错。电阻R中电流 只与交流电有效值及R值有关，所以C正确。
（AC）
（2）直流电无法通过电容，所以A不亮。线 圈L无电阻，所以B灯比原来亮。电压值与交 流电有效值相同，所以C灯亮度不变。
隔直电容器——通交流、隔直流； 旁路电容器——通高频、阻低频。
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。若保持交变电压 不变，将交变电流的频率提高到60Hz， 则发生的现象是（ D） A、三灯亮度不变 B、三灯均变亮 C、L1不变、L2变亮、L3变暗 D、L1不变、L2变暗、L3变亮
（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？
X L 2fL
扼流圈有两种： （1）低频扼流圈：
通直流、阻交流；
（2）高频扼流圈：
通低频、通直流，阻高频。
（二）电容器对交变电流的阻碍作用：
演示实验：把白炽灯和电容器串联起来， 先把它们接到直流电源上，再把它们接到 交流电源上，观察灯泡的发光情况。
实验现象：接通直流电源，灯泡不亮； 接通交流电源，灯泡亮了。
练习1：如图所示，当交流电源的电压（有效值）U ＝220V、频率f＝50Hz时，三只灯A、B、C的亮度 相同（L无直流电阻）。
（1）将交流电源的频率变为f＝100Hz，则 （ ）
（2）将电源改为U＝220V的直流电源，则 （ ）
A．A灯比原来亮
B．B灯比原来亮
C．C灯和原来一样亮 D．C灯比原来亮
（BC）
例2、 如图所示，线圈的自感系数L和电容器的 电容C都很小（如L=1mH，C=200pF）， 此电路的重要作用是（ D） A、阻直流通交流，输出交流 B、阻交流通直流，输出直流 C、阻低频通高频，输出高频交流 D、阻高频通低频，输出低频交流和直流
练习2：如图所示，从ab端输入的交流含有高频和低 频成分，为了使R上尽可能少地含有高频成分，采用 图示电路，其L的作用是________________，C的作 用是__________。
解析：因L有“通低频、阻高频”的特点， 因此L的作用是阻挡高频成分；而通过L后还有 少量的高频成分，利用C“通高频、阻低频”的 特点，使绝大部分高频成分从C流过。
P.42说一说
练习3：如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，A、B 两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮； 当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时， 甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光。下列说法正确 的有：（ ）BC
说明了直流电不能够通过电容器，交流电能够 “通过”电容器。
实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的 绝缘介质。
电容对交流阻碍作用的大小用容抗表示。
实验表明：
电容器电容越大、交流的频率越高，电容器对 交流的阻碍作用就越小，容抗越小。
XC
1
2fC
电容器具有“通交流、隔直流”“通高频、 阻低频”的特点。
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。