電感和電容對(duì)交變電流的影響

1、一、電感對(duì)交變電流的阻礙作用一、電感對(duì)交變電流的阻礙作用1.演示課本實(shí)驗(yàn)演示課本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：現(xiàn)象： 接通直流電源時(shí)，燈泡亮些；接通交流電源時(shí)，接通直流電源時(shí)，燈泡亮些；接通交流電源時(shí)，燈泡暗些，表明電感對(duì)交變電流有阻礙作用。燈泡暗些，表明電感對(duì)交變電流有阻礙作用。2.感抗感抗（1）反映電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小。）反映電感對(duì)交變電流阻礙作用的大小。（2）影響感抗大小的因素）影響感抗大小的因素 線圈的自感系數(shù)越大，交流電的頻率越線圈的自感系數(shù)越大，交流電的頻率越高，電感對(duì)交變電流的阻礙作用越大，感抗高，電感對(duì)交變電流的阻礙作用越大，感抗越大。越大。 （3）原因：）原因： 感抗是由于通過線圈的電流

2、發(fā)生變化產(chǎn)生感抗是由于通過線圈的電流發(fā)生變化產(chǎn)生自感電動(dòng)勢對(duì)電流的變化產(chǎn)生阻礙作用，頻率自感電動(dòng)勢對(duì)電流的變化產(chǎn)生阻礙作用，頻率越高，電流變化越快，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢越大，越高，電流變化越快，產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢越大，阻礙作用越大，感抗也就越大。阻礙作用越大，感抗也就越大。 線圈能儲(chǔ)存能量。線圈能儲(chǔ)存能量。 （4）應(yīng)用：）應(yīng)用：（a）低頻扼流圈低頻扼流圈：自感系數(shù)為幾十亨，對(duì)低：自感系數(shù)為幾十亨，對(duì)低頻交流電有較大阻礙作用，對(duì)直流的阻礙作用頻交流電有較大阻礙作用，對(duì)直流的阻礙作用較小，其較小，其作用：作用：“通直流，阻交流通直流，阻交流”。（b）高頻扼流圈高頻扼流圈：自感系數(shù)為幾毫亨，對(duì)低：自感系數(shù)

3、為幾毫亨，對(duì)低頻交流電阻礙作用較小，對(duì)高頻交變電流阻礙頻交流電阻礙作用較小，對(duì)高頻交變電流阻礙作用很大，其作用很大，其作用：作用：“通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻”。 二電容對(duì)交變電流的阻礙作用二電容對(duì)交變電流的阻礙作用1. 演示課本實(shí)驗(yàn)演示課本實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象現(xiàn)象：（：（1）電路接直流燈泡不亮，接交流電）電路接直流燈泡不亮，接交流電源燈泡亮了，說明電容器的源燈泡亮了，說明電容器的作用：作用：“隔直通隔直通交交”。 原因原因：因電容器的兩個(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開，：因電容器的兩個(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開，故直流不能通過，交流電流故直流不能通過，交流電流“通過通過”電容器的電容器的過程實(shí)質(zhì)是電容器充放電過程，而非

4、電流真正過程實(shí)質(zhì)是電容器充放電過程，而非電流真正通過電容器的電介質(zhì)。通過電容器的電介質(zhì)。（2）電路中不接電容器比接電容器亮得多，）電路中不接電容器比接電容器亮得多，說明電容對(duì)交流電有阻礙作用。說明電容對(duì)交流電有阻礙作用。2.容抗容抗（1）反映電容對(duì)交流的阻礙作用）反映電容對(duì)交流的阻礙作用（2）影響容抗大小的因素）影響容抗大小的因素 電容越大，交流的頻率越高，電容器對(duì)交流電容越大，交流的頻率越高，電容器對(duì)交流的阻礙作用就越小，容抗越小。的阻礙作用就越小，容抗越小。3.應(yīng)用應(yīng)用（1）隔直電容：隔直流，通交流。）隔直電容：隔直流，通交流。（2）高頻旁路電容：讓高頻交流信號(hào)通過電）高頻旁路電容：讓高頻

5、交流信號(hào)通過電容，而將低頻信號(hào)送到下一級(jí)。容，而將低頻信號(hào)送到下一級(jí)。作用：通高作用：通高頻，阻低頻。頻，阻低頻。例例1如圖所示，從如圖所示，從ab端輸入的交流含有高頻和低端輸入的交流含有高頻和低頻成分，為了使頻成分，為了使R上盡可能少地含有高頻成分，采用上盡可能少地含有高頻成分，采用圖示電路，其圖示電路，其L的作用是的作用是_，C的作的作用是用是_。 解析：因解析：因L有有“通低頻、通低頻、阻高頻阻高頻”的特點(diǎn)，的特點(diǎn)，因此因此L的作用是阻擋高頻成分；而通過的作用是阻擋高頻成分；而通過L后還有后還有少量的高頻成分，利用少量的高頻成分，利用C“通高頻通高頻、阻低頻、阻低頻”的的特點(diǎn)，使絕大部分

6、高頻成分從特點(diǎn)，使絕大部分高頻成分從C流過。流過。練習(xí)練習(xí)1如圖所示，線圈如圖所示，線圈L的自感系數(shù)和電的自感系數(shù)和電容器的電容容器的電容C都很?。ㄈ缍己苄。ㄈ鏛100H，C100pF）。此電路的主要作用是）。此電路的主要作用是-（ ）A阻直流、通交流，輸出交流阻直流、通交流，輸出交流B阻交流、通直流，輸出直流阻交流、通直流，輸出直流C阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流阻低頻、通高頻，輸出高頻交變電流D阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和阻高頻、通低頻，輸出低頻交變電流和直流電直流電D例例2如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）如圖所示，當(dāng)交流電源的電壓（有效值）U200V、頻率、頻率f50Hz時(shí)，

7、三只燈時(shí)，三只燈A、B、C的亮度的亮度相同（相同（L無直流電阻）。無直流電阻）。（1）將交流電源的頻率變?yōu)椋⒔涣麟娫吹念l率變?yōu)閒100Hz，則，則 （ ）（2）將電源改為）將電源改為U220V的直流電源，則的直流電源，則 （ ）AA燈比原來亮燈比原來亮 BB燈比原來亮燈比原來亮CC燈和原來一樣亮燈和原來一樣亮 DC燈比原來亮燈比原來亮解析：（解析：（1）電容的容抗與交流電的頻率有）電容的容抗與交流電的頻率有關(guān)，頻率高、容抗小，即對(duì)高頻交流電的阻礙關(guān)，頻率高、容抗小，即對(duì)高頻交流電的阻礙作用小，所以作用小，所以A對(duì)。線圈對(duì)交流電的阻礙作用對(duì)。線圈對(duì)交流電的阻礙作用隨頻率升高而增加，所以隨頻率升

8、高而增加，所以B錯(cuò)。電阻錯(cuò)。電阻R中電流中電流只與交流電有效值及只與交流電有效值及R值有關(guān)，所以值有關(guān)，所以C正確。正確。（AC）（2）直流電無法通過電容，所以）直流電無法通過電容，所以A不亮。線不亮。線圈圈L無電阻，所以無電阻，所以B燈比原來亮。電壓值與交燈比原來亮。電壓值與交流電有效值相同，所以流電有效值相同，所以C燈亮度不變。燈亮度不變。 （BC） 練習(xí)練習(xí)2如圖所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，如圖所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，A、B兩端加直流電壓時(shí)，甲燈正常發(fā)光，乙燈完全不亮；兩端加直流電壓時(shí)，甲燈正常發(fā)光，乙燈完全不亮；當(dāng)當(dāng)A、B兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時(shí)，兩端加上有效值和直流電壓相等的交流電壓時(shí)，甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)光。下列說法正確甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)