第五章第3節(jié)電感和電容對交變電流的影響

1、.第3節(jié)電感和電容對交變電流的影響一、電感器對交變電流的阻礙作用1實驗探究2感抗1物理意義：表示電感器對交變電流阻礙作用的大小的物理量。2影響因素：線圈的自感系數(shù)越大，交流的頻率越高，感抗越大。3應用：扼流圈低頻扼流圈：可以用來“通直流，阻交流。高頻扼流圈：可以用來“通直流，通低頻，阻高頻?！局R拓展】電感線圈對交變電流的阻礙作用的本質交變電流通過線圈時，由于電流時刻都在變化，所以自感現(xiàn)象就不斷地發(fā)生，而自感電動勢總是要阻礙電流的變化，這就是線圈的電感對交變電流的阻礙作用。因此，感抗的產(chǎn)生是由線圈的自感現(xiàn)象引起的。直流電通過線圈時，電流的大小、方向都不變，線圈中不產(chǎn)生自感電動勢，也就沒有感抗。

2、【應用技巧】含電感器交流電路的動態(tài)分析方法1分析電路中各元件的串、并聯(lián)關系。2明確交流電源頻率的變化情況。3根據(jù)電感器中線圈匝數(shù)、形狀、橫截面積、長短和是否插入鐵芯，判斷自感系數(shù)的情況。4判斷感抗的變化情況。5確定含電感器支路電流、電壓的變化情況。二、電容器對交變電流的阻礙作用1交變電流能通過電容器1實驗電路如圖2實驗目的：理解并驗證電容器對交變電流的阻礙作用。3實驗方法：把白熾燈和電容器串聯(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。把電容器從電路中取下來，將燈泡直接與交流電源相連，再觀察燈泡的發(fā)光情況。4實驗現(xiàn)象接到直流電源上的燈泡不亮，接到交流電源上的燈泡亮

3、。把電容器從電路中取下來，將燈泡直接與交流電源相連，燈泡要比接有電容器時亮。5實驗結論交變電流可以“通過電容器，直流不能通過電容器。電容器對交變電流有阻礙作用。2電容器對交變電流的阻礙作用1容抗：表示電容器對交流阻礙作用的大小。2影響容抗大小的因素：電容器的電容越大，交流電的頻率越高，容抗越小。3電容器特點：“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻?！緫眉记伞?交變電流是怎樣通過電容器的電容器兩極板之間是互相絕緣的，不管是恒定電流還是交變電流，自由電荷都不能通過兩極板之間的絕緣體電介質，通常所說的交變電流“通過電容器，并不是自由電荷穿過了電容器，而是在交流電壓作用下，當電壓升高時電容器充電，電容器極

4、板上的電荷量增加，形成充電電流，如圖甲所示；當電壓降低時，電容器放電，電容器極板上的電荷量減少，形成放電電流，如圖乙所示。由于電容器反復不斷地充電、放電，使電路中有持續(xù)的交變電流。2對容抗及“阻礙作用的理解對容抗的理解：容抗是表示電容器對交變電流阻礙作用大小的物理量。容抗的大小與電容器的電容、交變電流的頻率有關，可用XC來表示，單位是歐姆。此公式雖然不要求掌握，但可以用來定性地分析問題，當交變電流的頻率增加時，容抗減小。電容器對交變電流的阻礙作用：對導線中形成電流的自由電荷來說，當電源的電壓推動它們向某一方向做定向挪動的時候，電容器兩極板上積累的電荷卻對抗它們向這個方向做定向挪動，這就產(chǎn)生了對交變電流的阻礙作用?！白璧K作用可概括為：“隔直流、通交流，“通高頻、阻低頻。3電阻、感抗、容抗的區(qū)別電阻感抗容抗產(chǎn)生的原因定向挪動的自由電荷與不動的離子間的碰撞由于電感線圈的自感現(xiàn)象阻礙電流的變化電容器兩極板上積累的電荷對向這個方向定向挪動的電荷的對抗作用在電路中的特點對直流、交流均有阻礙作用對交流有阻礙作用對直流的阻礙作用無限大，對交流的阻礙作用隨頻率的降低而增大決定因素由導體本身長短、粗細、材料決定，還與溫度有關由線圈本身