高中物理-電感器、電容器對(duì)交變電流的作用教案

1、備組成員 上課時(shí)間課時(shí)計(jì)劃第1節(jié)課電感器、電容器對(duì)交變電流 的作用第2節(jié)課認(rèn)識(shí)傳感器、傳感器的原理第3節(jié)課傳感器的應(yīng)用第4節(jié)課動(dòng)量守恒定律導(dǎo)學(xué)案、課件、教學(xué)設(shè)計(jì)第一節(jié)課電感器、電容器對(duì)交變電流的作用一、電感器對(duì)交變電流的作用1 .認(rèn)識(shí)電感器電感器由壁星線一圈緊靠一圈地繞制而成，又被稱為電感線圈.它能把外部電路的電迤儲(chǔ)存在 電感器內(nèi)部的磁場(chǎng)中.2 .電感器對(duì)交變電流的作用(1)電感器對(duì)恒定電流是導(dǎo)通的，對(duì)交變電流有阻礙作用.(2)電感器的自感系數(shù)越大,交變電流的頻率越高，電感器對(duì)交變電流的阻礙作用就越大.(3)低頻扼流圈和高頻扼流圈低頻扼流圈：通直流、咀交流.高頻扼流圈：迪直流、迪低頻、里高頻.

2、二、電容器對(duì)交變電流的作用1 .電容器僅讓交變電流通過.2 .電容器對(duì)交變電流的作用電容器的電容越大,交變電流的頻率越直，電容器對(duì)交變電流的阻礙作用就越小.3 .隔直電容器和高頻旁路電容器隔直電容器：通交流、隔直流.高頻旁路電容器:通高頻、阻低頻.一、電感器對(duì)交變電流的作用問題設(shè)計(jì)如圖1所示，把帶鐵芯的線圖L與小燈泡串聯(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壓的有效值相等.圖14 1)對(duì)比兩種情況下燈泡的亮度有什么不同？說明了什么？5 2)乙圖中換用自感系數(shù)更大的線圖或調(diào)換頻率更高的交流電源，燈泡的亮度有何變化？說明了 什么？6 案(1)甲圖中燈泡比乙

3、圖中燈泡更亮，說明電感器對(duì)交變電流有阻礙作用.7 2)不論是換用自感系數(shù)更大的線圈還是調(diào)換頻率更高的交流電源，燈泡均變得更暗，說明線圈的 自感系數(shù)越大，交流電的頻率越高，線圈對(duì)交流電的阻礙作用越大.要點(diǎn)提煉1 .電感器的感抗是由變化的電流在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)引起的，與制成線圈導(dǎo)體的電阻無 關(guān).2 .感抗的兩個(gè)決定因素：(1)線圈的自感系數(shù);(2)交變電流的頻率.3 .電感線圈在電路中的作用通直流，阻交流：(2)通低頻，阻直頻.二、電容器對(duì)交變電流的作用問題設(shè)計(jì)如圖2甲、乙所示，把燈泡和電容器串聯(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，觀察燈泡的發(fā)光情況.(1)分析也容器能通

4、交流的原因.(2)若把圖乙中的電容器去掉，變成圖丙所示電路，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？說明了什么？(3)在圖乙中，改變電容器的電容和電源頻率，燈泡亮度會(huì)有什么變化？答案 把交流電源接到電容器兩個(gè)極板上后，當(dāng)電源電壓升高時(shí)，電源給電容器充電，電荷向 電容器極板上聚集，在電路中，形成充電電流：當(dāng)電源電壓降低時(shí)，電容器放電，電荷從極板上流出，在電 路中形成放電電流.電容器交替進(jìn)行充電和放電，電路中就有了電流，好像是交流“通過” 了電容器, 但實(shí)際上自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì).(2)燈泡變得比乙中亮，說明電容器對(duì)交變電流有阻礙作用.(3)電容變大時(shí)，燈泡變亮：電源頻率增大時(shí)，燈泡變亮.要點(diǎn)提煉1

5、 .電容器能通交變電流，并不是電荷真的穿過了電容器.2 .電容器對(duì)交變電流的阻礙作用：電源電壓推動(dòng)自由電荷定向移動(dòng)時(shí)，電容器極板上積累的電荷會(huì)阻礙自由電荷向此方向做定向 運(yùn)動(dòng)，這就產(chǎn)生了電容器對(duì)交變電流的阻礙作用.3 .決定容抗的兩個(gè)因素：電容器的曳容和交流電的頻率.4 .電容器在電路中的作用：通交流，阻亙流,通直頻，阻低頻.、對(duì)感抗的理解例1 (直選)如圖3所示實(shí)驗(yàn)電路中，若直流電壓和交變電壓的有效值相等,S為雙刀雙擲開關(guān), 下而敘述正確的是()A.當(dāng)S擲向°、b時(shí)燈較亮，擲向c、”時(shí)燈較暗B.當(dāng)S擲向小 b時(shí)燈較暗，擲向c、時(shí)燈較亮c. S擲向C、4把電感線圈中的鐵芯抽出時(shí)燈變亮

6、D. S拼1向c、”,電源電壓不變，而使頻率減小時(shí),燈變暗答案AC二、對(duì)容抗的理解例2 (雙選)如圖4所示，接在交流電源上的燈泡正常發(fā)光，以下說法正確的是()1包圖4A.把電介質(zhì)插入電容器，燈泡變暗B.增大電容器兩極板間的距離，燈泡變亮C.減小電容器兩極板間的正對(duì)而積，燈泡變暗D.使交變電流頻率減小，燈泡變暗答案 CD三、電阻、感抗、容抗的對(duì)比例3 （單選）如圖5所示,電路中完全相同的三只燈泡Li、L2. L3分別與電阻電感L電容 C串聯(lián),然后再并聯(lián)到220 V、50 Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同.若保持交變電壓不變, 將交變電流的頻率增大到60 Hz,則發(fā)生的現(xiàn)象是（）A.三燈亮度

7、不變B.三燈均變亮C. L1不變、L?變亮、L3變暗D. L不變、L?變暗、L3變亮答案 D而、電感器、電容器在電路中的應(yīng)用例4 （單選）在收音機(jī)線路中，經(jīng)天線接收下來的電信號(hào)既有高頻成分，又有低頻成分，經(jīng)放大后 送到下一級(jí)，需要把低頻成分和高頻成分分開，只讓低頻成分輸送到再下一級(jí),可以采用如圖6所示電 路，其中應(yīng)選擇的元件是（）A.”是電容較大的電容器力是低頻扼流圈 B. 是電容較大的電容器力是高頻扼流圈 C.4是電容較小的電容器力是低頻扼流圈 D. “是電容較小的電容器力是高頻扼流圈 答案D1 .（對(duì)感抗的理解）（雙選）在如圖7所示的電路中為電感線圈.R為燈泡的電阻值/巨流表內(nèi)阻為 零，電

8、壓表內(nèi)阻無限大，交流電源的電壓/=220V2sm （100M V,若保持電壓的有效值不變，只將電源 頻率改為100 Hz,下列說法正確的是（）-O-T-圖7A.電流表示數(shù)增大B.電壓表示數(shù)增大C.燈泡變暗D,燈泡變亮答案BC2 .（對(duì)容抗的理解）（單選）如圖8所示，白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交流電源的兩端，當(dāng)交流電源 的頻率增大時(shí)（）Hg）>圖8A.電容器電容增大B.電容器電容減小C.燈變暗D.燈變亮答案D3 .（電阻、感抗、容抗的對(duì)比）（單選）如圖9所示，三個(gè)燈泡相同,而且足夠耐壓，電源內(nèi)阻忽略.單 刀雙擲開關(guān)S接A時(shí)，三個(gè)燈亮度相同，那么S接8時(shí)（）圖9A.三個(gè)燈亮度相同B.甲燈最亮，

9、丙燈不亮C.甲燈和乙燈亮度相同，丙燈不亮D.只有丙燈不亮，乙燈最亮答案D題組一對(duì)感抗的理解1 .（單選）一個(gè)燈泡通過一個(gè)粗導(dǎo)線的線圈與一交流電源相連接，如圖1所示.一鐵棒插進(jìn)線圈 后，該燈將（）<=>鐵棒圖1A.變亮B.變暗C.對(duì)燈的亮度沒影響D.無法判斷答案B2 .（雙選）如圖2所示,輸入端ab的輸入電壓既有直流成分，又有交流成分,以下說法中正確的是（L 的直流電阻不為零）（）圖2A.直流成分只能從L通過B.交流成分只能從R通過C.通過R的既有直流成分又有交流成分D.通過L的直流成分比通過R的直流成分要大答案CD題組二對(duì)容抗的理解3 .（雙選）對(duì)交變電流通過電容器的理解正確的是（

10、）A.交變電流能夠使電容器極板間的絕緣介質(zhì)變成導(dǎo)體B.交變電流定向移動(dòng)的電荷能通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)C.交變電流能夠使電容器交替進(jìn)行充電、放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為交變電流通過了電容 器D.交變電流通過了電容器，實(shí)際上自由電荷并沒有通過電容器極板間的絕緣介質(zhì)（擊穿除外）答案 CD4 .（單選）有兩個(gè)電容器的電容分別為G = 5卜正和C?=3卜正,分別加在峰值一定的正弦交流電源 上，在下列各種情況下，哪一種情況電路的電流最大（）A.在G上所加交變電流的頻率為50 HzB.在C2上所加交變電流的頻率為50 HzC.在G上所加交變電流的頻率為100 HzD.在。2上所加交變電流的頻率為10

11、0 Hz答案 C5 .（單選）如圖3所示的電路廠為一交流發(fā)電機(jī)C為平行板電容器，為使電流表A的示數(shù)增大, 可行的辦法是（）A.使發(fā)電機(jī)廠的轉(zhuǎn)速增大B.使發(fā)電機(jī)廠的轉(zhuǎn)速減小C.在平行板電容器間換用介電常數(shù)較小的電介質(zhì)D.使電容器兩極板間的距離增大答案 A題組三 電阻、感抗、容抗的對(duì)比6 .（單選）如圖4所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，接線柱心人接電壓為U的直流電源時(shí)，無論電 源的正極與哪一個(gè)接線柱相連，甲燈均能正常發(fā)光，乙燈完全不亮.當(dāng)八b接電壓的有效值為U的交 流電源時(shí)，甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)光，則下列判斷正確的是（）I X I-圖4A.與甲燈串聯(lián)的元件x是電容器，與乙燈串聯(lián)的元件v是電

12、感線圈B.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈，與乙燈串聯(lián)的元徉v是電容器C.與甲燈串聯(lián)的元件x是二極管，與乙燈串聯(lián)的元件y是電容器D.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈,與乙燈串聯(lián)的元件），是二極管答案B7 .（單選）如圖5所示，在電路兩端加上正弦交流電,保持電壓有效值不變，使其頻率增大，發(fā)現(xiàn)各燈 的亮暗情況是：燈L1變亮，燈L?變暗，燈L3不變，則M、M L中所接元件可能是（）圖5A.M為電阻,N為電容器,L為電感線圈 B.M為電感線圈,N為電容器,L為電阻 C. M為電容器,N為電感線圈1為電阻 D. M為電阻,N為電感線圈為電容器 答案C題組四 電感器、電容器在電路中的應(yīng)用8 .（單選）在電子技術(shù)中

13、，從某一裝置輸出的電流既有高頻成分又有低頻成分，如果只需把低頻成 分輸送到下一級(jí)裝置，如圖6所示，則下列做法合理的是（）圖6，胃級(jí)輸出向前級(jí)輸入A.在“、b間接入一個(gè)電容器8 .在a、間接入一個(gè)低頻扼流圈C.在公。間接入一個(gè)高頻扼流圈D.在、b間接入一個(gè)電容器或高頻或低頻扼流圈都可以答案C9 .（雙選）如圖7甲、乙所示是電子技術(shù)中的常用電路.、是各部分電路的輸入端，其中輸入的 交流高頻成分用“一”表示，交流低頻成分用“”表示，直流成分用“一”表示.關(guān)于兩圖中負(fù) 載電阻R上得到的電流特征，下列判斷正確的是（）甲乙圖7A.圖甲中R得到的是交流成分B.圖甲中R得到的是直流成分C圖乙中R得到的是低頻成

14、分D.圖乙中R得到的是高頻成分答案 AC3.（雙選）“二分頻”音箱內(nèi)有兩個(gè)不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音、低音 頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器.音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來的含有不同頻率的混合音頻電流按 高、低頻段分離出來，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器，以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的 機(jī)械振動(dòng).圖8為音箱的電路圖高、低頻混合電流由a、b端輸入，加和上是線圈C和。2是電容器, 則（）A.甲揚(yáng)聲器是高音揚(yáng)聲器B. C?的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器C.心的作用是阻礙低頻電流通過甲揚(yáng)聲器D.心的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流答案 BD；.（雙選）如圖9所示，甲、乙兩圖中用交流電源，丙、丁兩圖中用直流電源，各電路圖中燈泡、 電容器、電壓表示數(shù)都相同，則下列說法正確的是（）-TII1S