高中物理 第5章 交變電流 第3節(jié) 電感和電容對交變電流的影響預(yù)習(xí)導(dǎo)航素材 新人教版選修3-2.doc

電感和電容對交變電流的影響預(yù)習(xí)導(dǎo)航情境導(dǎo)入課程目標(biāo)1.通過實驗了解電感器對交變電流的阻礙作用，能夠運用所學(xué)知識分析含有電感的簡單交變電路2通過實驗了解電容器對交變電流的阻礙作用，能夠分析簡單交變電路中電容器的作用3簡單了解電感器和電容器在電工和電子技術(shù)中的應(yīng)用一、電感器對交變電流的阻礙作用1實驗探究：電感器對交變電流的阻礙作用(1)實驗電路(如圖)(2)實驗方法：把線圈l與白熾燈串聯(lián)起來，先把它們接到直流電源上，再把它們接到交流電源上。取直流電源的電壓與交流電源電壓的有效值相等。觀察兩種情況下燈泡的亮度。(3)實驗現(xiàn)象：接通直流電源時，燈泡亮些；接通交流電源時，燈泡暗些。(4)實驗結(jié)論：電感線圈對交變電流有阻礙作用。2感抗(1)物理意義：表示電感對交變電流阻礙作用的大小。(2)影響感抗大小的因素：線圈的自感系數(shù)越大、交流的頻率越高，感抗越大。3感抗的應(yīng)用低頻扼流圈高頻扼流圈自感系數(shù)較大較小作用通直流、阻交流通直流、通低頻、阻高頻思考低頻扼流圈對高頻交變電流能起到較大的阻礙作用嗎？高頻扼流圈對低頻交變電流呢？提示：能。不能。二、交變電流能夠通過電容器1實驗探究：交變電流能夠通過電容器(1)實驗電路(如圖)(2)實驗方法：把電容器c與燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到直流電源上，再把它們接到交流電源上。取直流電源的電壓與交流電源電壓的有效值相等，再觀察燈泡的發(fā)光情況。(3)實驗現(xiàn)象：電路中串有電容器時，接通直流電源，燈泡不亮；接通交流電源，燈泡亮。(4)實驗結(jié)論：交變電流能夠通過電容器，直流不能通過電容器。2交變電流“通過”電容器的本質(zhì)電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中就有了電流，好像是交變電流“通過”了電容器，但實際上自由電荷沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)。思考交變電流通過電容器，自由電荷是否真正通過了兩極板間的絕緣介質(zhì)？提示：不是。電路中之所以有電流，是因為交流電源對電容器不斷充電、放電形成的。三、電容器對交變電流的阻礙作用1實驗探究：電容器對交變電流的阻礙作用(1)實驗電路(如圖)(2)實驗方法：把電容器c與燈泡串聯(lián)起來，先把它們接到交流電源上，再把電容器換成直導(dǎo)線，觀察燈泡的發(fā)光情況。在甲圖中，若保持交流電源不變，而改用電容大的電容器，或保持電容器的電容不變，而改用頻率更高的交流電源，觀察燈泡的發(fā)光情況。(3)實驗現(xiàn)象：燈泡直接接到交流電源上，燈泡要比有電容器時更亮。電容器的電容增大或者交變電流的頻率更高時，燈泡比原來更亮。(4)實驗結(jié)論：電容器對交變電流有阻礙作用。2容抗(1)物理意義：表示電容對交變電流阻礙作用的大小。(2)影響容抗大