高二物理课件 电感和电容对交流电的影响
人教版高中物理选修3-2 5.3电感和电容对交变电流的影响PPT精品课件

3、容抗XC (1)反映电容对交流的阻碍作用
(2)影响容抗大小的因素
电容器的电容C 交变电流的频率f
电容越大,交流的频率越高,容抗越小。
*具体关系:
1 X C 2πfC
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3.我觉得描写一个场面,既要写出参 加活动 人的心 情、神 态表现 ,又要 写出围 观人的 反映, 把场内 外交织 在一起 写,才 能更好 地烘托 环境气 氛。
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4.在描写的过程中,还要恰到好处地 写出人 物的感 想、体 会。这 样有面 上的概 括,有 点上的 详写, 有内外 的呼应 ,有感 情地表 露,就 能把一 个场面 描写得 活灵活 现。
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7.本文的主要内容。本文通过学生制 作竹节 人玩主 角人以 及老师 没收并 玩竹节 人的描 写。表 达了人 们对传 统玩具 的喜爱 以及对 童年美 好生活 的眷恋
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8.每逢春节,人们习惯把燃放烟花爆竹 视之为 营造喜 庆氛围 的必要 方式。 但近年 来,雾霾 天气频 现,严重 威胁我 们每个 人包括 老人和 儿童的 身体健 康!全市共同 行动、 携手应 对大气 污染已 是当务 之急的 大事。
在一级电路的输入端并联一个电容器。这样,进入下一级的高频
成分就很少了。这中电容器 叫做高频旁路电容器。
~低频
说一说, 电容器怎样起到高频旁路作用?
问题:C大些还是小些好呢?
自
前级~~
输 入
向
C
后
~级
电感和电容对交流电的影响

电感与电容对交流电得影响一、电感对交流电得影响实验:电感线圈通直流、阻交流原因:直流电,线圈对直流阻碍为其线电阻交流电,电流时刻发生变化,线圈中产生自感电动势感抗:电感对交流电得阻碍作用Rg =2/, f为交流电频率,L为电感得自感系数,“通低频,阻高频”应用:①低频扼流圈丄很大,对低频交流电有很大得阻碍作用,对高频交流电阻碍作用更大②高频扼流圈,L小,对低频交流电阻碍很小,对高频交流电阻碍大思考:交流电路中直导线绕成线圈,电流如何变?(I减少)2 50IIZ5001b二、电容对交流电得阻碍作用直流,灯不亮R Q = -----容抗:电容器对交流电得阻碍作用2",这里f就是交流电频率,C为电容器电容。
同步测试1、如图所示,输入端db既有直流成分,乂有交流成分,以下说法中正确得就是(L得直流电阻不为零)()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得既有直流成分乂有交流成分D.通过L得直流成分比通过R得直流成分必定要大2、如图所示得电路中,正弦交流电源电压得有效值为220 V,则关于交流电压表得示数,以下说法中正确得就是()-220V厂 B.大于220 V 厂 D.等于零A.等于220 VC.小于220 VITT — AAAA J- 一 *b T C RA. 图屮中R 得到得就是交流成分B. 图乙中R 得到得就是高频成分C. 图乙中R 得到得就是低频成分D. 图丙中R 得到得就是直流成分 二、综合题6、收音机得音量控制电路部分如图所示,调节滑动变阻器得滑片P 可控制扬声器得音量, 但收音机直接收到得信号有干扰,即有直流与高频信号,为此需要用电容器G 、G 应分别 用较大得还就是较小得电容器?上直流IpL^R ;低频I展开答案6G 用电容较大得电容器,G 选用电容较小得电容器。
课外拓展三相交流电发电机原理如图所示,其中AX 、BY 、CZ 三组完全相同得线圈,它们排列在圆周上位置彼 此差120°角度,当磁铁以角速度3匀速转动时,每个线圈中都会产生一个交变电动势,它们位相彼此竺为3 ,因而有1~H —O 扬 声 器牡y =耳sin(血十£用P =耳sin(碇+扌須(1)星形(Y型)连接得三相交流电源如图5-2-8所示,三相中每个线圈得头A、B、C分别引出三条线, 称为端线(火线),而每相线圈尾X、Y、Z连接在一起,引出一条线,此线称为中线•因为总共接出四根导线,所以连接后得电源称为三相四线制•图 5-2-S三相电源中,每相线圈中电流为相电流,端线中得电流为相电流,端线中得电流为线电流,每个线圈中电压为相电压,任意两条端线得电压为线电压•则线电压与相电压关系2乙3 = sM 磁■ 久 sin(加 + 了疋) =伐3血(觀+ £)6所以相对有效值而言,有5=矶0理有 Sc = ® M'U 0 = ®co同而星形连接后,相电流与线电流大小就是一样得,即:4目=盘(2)三角形(△形)连接得三相电源如图5-2-9所示,它构成三相三线制电路•山图可知,在此悄形下线电压等于相电压,但线电流与相电流就是不相等得,若连接负载在对称平衡条件下,图 5-2-94y =4 sin (创-一羽i/ = i 朋 T C 2 =凤 sm (磁-彳)所以有:'旗=屈相(3)三相交流电负载得星形与三角形连接如图5-2-10屮、乙所示,星形连接时,有电图“JO若三相负载平衡•即A* = ^s= Rj 则有:,0=4 = 8=° = 0〃0=0,中线可省去,改为三相三线制■rr 二 rr三相负载得三角形连接时,。
高中物理第五章3电感和电容对交变电流的影响课件新人教版选修3_2

到滤掉电流中交流成分或高频成分的作用,如图甲。
②如果将电感器与负载并联,然后与电容器串联,就能更好地起
到滤掉电流中直流成分和低频成分的作用,如图乙。
类型一 类型二 类型三
类型一 电感器对交变电流的影响 【例题1】 (多选)如图所示的电路中,L为电感线圈,D为灯泡,交 流电流表内阻为零,交流电压表内阻无限大,交流电源的电压 u=220 2 sin 100π������ V。若保持电压的有效值不变, 只将电源频率 改为 100 Hz, 下列说法正确的是( )
(如交变电流)有 化的电流,且有阻碍作
阻碍作用
用
12345
决定 因素
电能 的转 化与 做功
电阻
感抗
容抗
由导体本身(长 短、粗细、材料) 决定,与温度有关
由线圈的自感系 பைடு நூலகம்和交变电流的 频率决定(成正 比)
由电容的大小和交变 电流的频率决定(成反 比)
电流通过电阻做 功,电能转化为内 能
电能和磁场能交 替转化
12345
1.为什么电感器对交变电流有阻碍作用而对直流几乎没有阻碍 作用
这是因为交变电流通过电感线圈时,电流时刻都在改变,由于自 感的存在,线圈中必然产生自感电动势,自感电动势阻碍电流的变 化,这就形成了对电流的阻碍作用。
而通常所讲的直流,常指恒定电流,恒定电流流过电感线圈时,电 流没有变化,因而就不会产生自感现象,因此,电感线圈对恒定电流 而言无所谓感抗。又由于线圈的电阻很小,所以对直流几乎没有阻 碍作用。
(2)感抗
①物理意义:表示电感器对交变电流阻碍作用大小的物理量。 ②影响因素:线圈的自感系数越大,交流的频率越高,感抗越大。 ③应用:扼流圈。
高二物理课件:第5章第3节《电感和电容对交变电流的影响》(人教版选修3-2)ppt

2.电容器对交变电流的阻碍作用 (1)容抗
①表示电容对交变电流阻碍作用的大小.
②大小由电容器的电容和交变电流的频率决定.电容越大,
交变电流的频率越高,容抗越小.
(2)电容对交变电流阻碍作用的实质 当交变电流“通过”电容器时,给电容器充电或放电,使 电容器两极板形成跟原电压相反的电压,阻碍电流形成容 抗.
答案:D
祝
您
二、电容对交变电流的阻碍作用 1.交变电流“通过”电容器的本质 把交流电源接到电容器两个极板上后,当电源电压升高 时,电源给电容器充电,电荷向电容器极板上聚集,在电路 中,形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,原来 极板上聚集的电荷又放出,在电路中形成放电电流.电容器 交替进行充电和放电,电路中就有了电流,好像是交流“通 过”了电容器,但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板 间的绝缘介质.
2.自感系数 频率
3.通直流,阻交流 通低频,通直流,阻高频
4.当电容器接到交流电源的两端时,电容器两极板交 替进行________,电路中就有了电流,表现为交流“通过”
了电容器.
5.电容对交流阻碍作用的大小用________表示.理论 和实验都表明,电容器的________越大,交流的________越 高,电容器对交流的阻碍作用就越小,也就是说,电容器的 ________越小. 4.充电和放电 5.容抗 电容 频率 容抗
交变电流
第3 节
电感和电容对交变电流的影响
试电笔为什么会发亮? 为什么人站在绝缘物体上(例如桌、凳),手接触试电笔笔 尾的金属部分,笔尖接触火线时氖管会发亮? 有人这样解释:由于试电笔接触的是交流电源,虽然人 站在绝缘物体上,但人与地(面)之间形成了一个电容器,而 且这个电容器的容量是比较大的,因此.它对交流电的阻碍
电感和电容对交流电的影响PPT教学课件

演示实验1 观察纯电阻电路中,电阻对电流的阻碍作用 现象:电阻对直流电和交变电流的阻碍作用相同。
一、电感对交变电流的影响
演示实验2 观察电感对交变电流的阻碍作用 现象:接通直流源时,电灯泡亮一些,接通交流源 时电灯泡暗一些
分析: 接交流电源时,由于变化的电流通过电感线圈时发生
自感现象,产生阻碍电流变化的自感电动势,使得 电路中的电流变得小而平缓,因此灯泡变暗。 实验结论: (1)电感对交变电流有阻碍作用 (2)感抗:表示电感对交流电阻碍作用的大小。
实验探索: 感抗的大小与哪些因素有关? 实验器材: 低频信号发生器、 电感、电流表 实验方法: 控制变量法
线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,阻碍作 用越明显,感抗越大
实际应用:
低频扼流圈的作用是“通直流,阻交流”;高频扼流圈的 作用是“通低频, 阻高频”。
二 交变电流能够通过电容器 演示实验3 观察电容对交变电流的作用 现象:接直流电源时,灯不亮,直流电不能通过电容器; 接交流电源时,灯泡亮了,交流电能够通过电容器。
讨论: 现象产生的原因是什么? 分析:接交流电源时,电流并末通过极板间的
3、在电子技术中,电容、电感被广泛运用。源自PPT教学课件谢谢观看
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绝缘介质,只是在交变电压作用下,电容器 交替进行充、放电,电路中就有了电流 多用表演示电容器充放电 交变电流能“通过” 电容器,电容器对交流 电有没有阻碍作用呢?
三 电容器对交变电流的阻碍作用 演示实验4 观察电容器对交变电流的阻碍作用 观察比较有、无电容器时的现象;
改变电容数值时的现象; 改变交变电流的频率时的现象 现象: 有电容时灯变暗; 电容越大,灯越亮; 频率越高,灯越亮
人教版高中物理选修3-2 5.3电感电容对交变电流的影响 (共14张PPT)优秀课件

5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
第
五
• 1、根据所学知识,设计一个将交流电转换为恒定电流的 章
充电器。
交
变
电
• 2、回家打开半导体收音机的后盖,观察哪些是电感,哪 流
些是电容?并猜一猜它们的作用
2020/11/22
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5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
• 总结:
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5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
• 三 电容器对交变电流的阻碍作用
第
五
• 演示实验3
章
• 观察电容器对交
交 变
电
变电流的阻碍作用
流
• 观察比较有、无
电容器时的现象;
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5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
• 探究实验1:
• 改变电容数值时的现象;
第 五
• 1.交变电流的电流与电压的关系不 章
仅与电阻有关,还与电感和电容有关。交变 电
• 2.电感“通直流,阻交流;通低频,流
阻高频”。电容“通交流,隔直流;
通高频,阻低频”。
• 3.在电子技术中,电容、电感被广泛 运用。
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5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
二、电容对交流电的影响
第
五
章
• 演示实验二
交 变
电
流
• 探究实验二
• 应用:
• 弊端
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5.3 电感和电容变电流的影响 人教版 选修3-2
• 一 电感对交变电流的阻碍作用
高二物理交流电路中的电容和电感精选课件PPT

交变电流中的电容和电感
自感 系数 很小
电 容 很 小
L对高频的阻碍作用 C对高频的旁路作用
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2021/02/25
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通交流 隔直流
通高频 阻低频
R得到的是低频成分
课堂讲义
交变电流中的电容和电感
针对训练 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
交变电流能通过电容器,但也受到阻碍作用 电压表测的是电阻两端的电压
高频扼流圈比低频扼流圈 自感系数小
课堂讲义
交变电流中的电容和电感
针对训练 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
交变电流中的电容和电感
一、理解电感器对交变电流的阻碍作用
1.高频扼流圈
高频扼流圈的自感系数很小,只对高频交变电流有较大的阻碍 作用,对低频交变电流的阻碍作用较小,对直流的阻碍作用更 小.它具有“通直流,通低频、阻高频”的作用.
2.低频扼圈
低频扼流圈的自感系数很大,即使交流的频率较低,它产生的 感抗也很大.它具有“通直流,阻交流”的作用.
高中物理·选修3-2·鲁科版
第三章 交变电流
第四讲 交流电路中的电容和电感
目标定位
交变电流中的电容和电感
1 理 通解过楞实次验定了律解的内电容容,、并电应感用楞对次交定变律电判流定感的应阻电碍流,的能方向够.分 析简单电路中的电容、电感的作用
高中物理教科版选修3-2课件:2-4、5 电容器、电感器在交流电路中的作用

A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈 B.a是电容较大的电容器,b是高频扼流圈 C.a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈 D.a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈
解析:a起到的作用是让高频成分通过,所以a的作用效果 为通高频、阻低频,所以a应为电容器,且为高频旁路电容器, 电容较小。b起到的作用是通低频、阻高频,所以应该选择高频 扼流圈。选项C正确。
A.三灯亮度不变 C.a不变,b变亮,c变暗
B.三灯均变亮 D.a不变,b变暗,c变亮
[分析] 解答本题时要注意以下两点: (1)电阻、电感器和电容器对交变电流的阻碍作用与哪些因 素有关。 (2)明确交变电流的频率增大时电阻、感抗、容抗的变化情 况,进而判断灯泡的亮度变化情况。
[解析] 此题主要考查电感器、电容器对交变电流的影 响,也就是感抗、容抗与交变电流频率的关系。具体解题过程 如下:
答案:C
No.2 含电感器、电容器电路的分析 例 2 如图所示电路中,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,低频交流所占的百分比远远大于高频 交流所占的百分比
解析:感抗产生的机理就是通过电感的电流发生变化,电 感中会产生自感电动势阻碍原电流的变化,这种对变化电流的 阻碍作用就是感抗。此过程中电感存储的电能没有消耗,交变 电流频率越大,自感电动势越大,产生的阻碍作用越强;线圈 自感系数越大,感抗越大,产生的自感电动势也越大,阻碍作 用也越大,所以只有A、C对。
L2、L3亮度 相同
高中物理人教版选修3-2课件:5.3电感和电容对交流电的影响(共15张PPT)

<2>交流电频率f
L越大,f越高,XL越大。C越大,f越高,XC越小。
• 本节小结:
• 1.交变电流的电流与电压关系不仅与电阻有关,还与电感、 电容 有关。
• 2.电感和电容对交流的阻碍作用的大小不仅与电感、电容 本身有关,还跟交流的频率有关;
• 电感“通直流;阻交流。” “通低频;阻高频。” • 电容“Байду номын сангаас交流;隔直流。” “通高频;阻低频。”
C s 4k d
C.把电容器极板间距拉开一些,灯泡将变暗.
D.把电容器两极板错开一些,灯泡将变暗.
对比记忆:
元件
电感线圈
电容器
作用
通直流,阻交流; 通低频,阻高频。
通交流,隔直流; 通高频,阻低频。
描述阻碍作 感抗XL 用的物理量
容抗XC
决定因素 关系
<1>自感系数L
<1>电容C
<2>交流电频率f
的阻碍作用就越大,线圈的感抗就越大.
多学一点 X L 2fL
电感在交变电流中的应用
3.扼流圈
(1)低频扼流圈:
构造:线圈绕在铁心上,匝数多
——自感系数大,感抗大
作用:“通直流、阻交流”
(2)高频扼流圈:
构造:线圈绕在铁氧体上,匝数少
——自感系数小,感抗小
作用:“通低频,阻高频”
通直流、阻交流,通低频、阻高频
知识回顾
1.什么是电容器?
我们知道,电阻对电流有阻碍作用,
电容器:任何两个彼此绝缘且相隔很近的导
那么电容和电体感构成对一电个流电容有器没。有影响?
如果2有.如,果又将有电什容器么接特入点直和流规电律路呢中?,电路
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作用
通直流,阻交流; 通低频,阻高频。
描述阻碍作 感抗XL 用的物理量
决定因素
<1>自感系数L <2>交流电频率f
通交流,隔直流; 通高频,阻低频。 容抗XC
<1>电容C <2>交流电频率f
关系
L越大,f越高,XL越大。 C越大,f越高,XC越小。
▪ 本节小结:
▪ 1.交变电流的电流与电压关系不仅与电阻有关,还 与电感、电容 有关。
▪
▪ 2.电感和电容对交流的阻碍作用的大小不仅与电感、 电容本身有关,还跟交流的频率有关:
▪
电感“通直流;阻交流。” “通低频;阻高频。”
▪
电容“通交流;隔直流。” “通高频;阻低频。”
发散练习
1、有一电阻极小的导线绕制成线圈接在交流电上,
如果电源电压峰值保持不变,比较下面哪种情况,
通过线圈的电流最小( ) D
现象:L越大、f越高,灯 越暗
2.实际应用:扼流圈 低频扼流圈的作用是“通直流、阻交流” 高频扼流圈的作用是“通低频、阻高频”
低频扼流圈:自感系数大, 电阻小,对低频交变电流有 很大的阻碍作用。
高频扼流圈:自感系数小, 对低频交变电流的阻碍作用 小,对高频交变电流的阻碍 作用大
总结:感抗的大小不仅与线圈构造有关,而且与通过的交流电(频 率)有关。这表现了交流与直流不同的特性。
B、在C2上加f=50 Hz的交变电流
C、在C1上加f=60 Hz的交变电流
D、在C2上加f=60 Hz的交变电流
3.如图一段长直导线接在交流电源上时
电流为I1,如果把这段长直导线密绕成线 圈,现接入原电路,通过线圈的电流为I2,则
( B)
A.
B.
C.
D.条件不足,无法比较.
4.在交流电路中,如果电源电动势的
说明:线圈对交流有阻碍作用!
L R
R=RL
思考:为什么 线圈对直流没 影响而对交流
有影响呢?
一、电感对交变电流的阻碍作用
问题:感抗的大小与哪些 因素有关? (实验)
1.感抗(XL):表示电感对交变电流阻碍作用的大小
调换电感不同的线圈、改 变交变电流的频率。
线圈的自感系数越大、交变电流的频率 越高,阻碍作用越明显,感抗越大
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
论述的那些情况C( )
A.A1读数不变,A2增大,A3减小 B.A1读数减小,A2不变,A3增大 C.A1读数增大,A2不变,A3减小 D.A1,A2 ,A3读数均不变
A、所加电源频率为50 Hz
B、所加电源频率为100 Hz
C、所加电源频率为50 Hz,减少线圈匝数
D、在线圈中加入铁芯,所加电源频率为 100 Hz
2、有两个电容分别为C1=5 μF,C2=3 μF
的两电容器,分别加在峰值一定的交流 电源上,比较下列哪种情况通过电容器
的电流最大( C)
A、在C1上加f=50 Hz的交变电流
解析:电容大一次充电量大;频率高 单位时间内充电次数多,所以电流 大,容抗小。
3.实际应用: 隔直电容器:通交流、隔直流。 高频旁路电容器:通高频、阻低频。
问题:容抗的大小和哪 些因素有关呢?(实验)
调换不同规格的电容器, 改变交流点的频率。
现象:C越大, f越高,灯泡 越亮。
总结:容抗的大小不仅与电容器构造有关,而且与通过的交 流电(频率)有关。这表现了交流与直流不同的特性。
学以致用:
如图所示,平行板电容器 与灯泡串联后接在交变电 源上,灯泡正常发光,则 ( CD )
A.将介质板插入电容器中,灯泡将变暗. B.增大交变电流的频率,灯泡将变暗.
C.把电容器极板间距拉开一些,灯泡将变暗.
D.把电容器两极板错开一些,灯泡将变暗.
C s 4kd
对比记忆:
元件
电感线圈
电容器
说明:交流电能“通过”电容器.
解释:接交变电流时,自由电荷并没有 通过电容器两极板间的绝缘电介质,只 是在交变电压的作用下,电容器交替进 行充、放电,电路中就有了电流。(请 看书本38页图5.3-5)
二、电容器对交变电流的阻碍作用
1.容抗(XC):表示电容对交流的阻碍作用的大小.
2.电容越大,交流的频率越高,电容器的阻 碍作用越小,容抗越小
三、电感和电容对交变电流的影响
高二物理组 2008.11.22
邱鹏
演示实验一:
实验器材:学生电源、规格相 同
的小灯泡两个、线圈、滑动变 阻器、 双刀双掷开关。
实验步骤:
<1>接通直流,选择适当的电压值,观察到什 么现象,说明了什么道理? 现象:两灯泡的亮度相同. 说明:线圈对直流没有影响! <2>接通交流,选择适当的电压值,观察到什 么现象,说明了什么道理? 现象:和线圈连接的灯泡比较暗.
学以致用:
R 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,交流电源的电压为:
u 220不变,只将电源 频率改为100HZ,下列说法正确的有:
( BC )
A.电流表示数增大 B.电压表示数增大
C.灯泡变暗
D.灯泡变亮
演示实验二: 实验器材:学生电源、小灯泡、
电容器(470uF)、双刀双掷开关。
实验步骤:
<1>接通直流,观察到什么现象,说 明了什么道理? 现象:灯泡不亮。 说明:直流电不能通过电容器。
-+
∽
思考:电容器两极 板被绝缘电介质隔 开了,为什么有电
流通过灯泡?
<2>接通交流,观察到什么现象,说 明了什么道理? 现象:灯泡变亮.
课后作业
▪ 完成课后及创新设计上的题目。 ▪ 预习下一节----变压器。