電感和電容對交流影響教案x

1、Word - 9 -電感和電容對交流影響教案x 課題 5. 3電感和電容對交變電流的影響 新授課 1課時 教 學 目 標 （一）學問與技能 1.理解為什么電感對交變電流有妨礙作用。 .知道用感抗來表示電感對交變電流妨礙作用的大小，知道感抗與哪些因素有關(guān)。 ?知道交變電流能利用電容器 ?知道為什么電容器對交變電流有妨礙作用。 .知道用容抗來表示電容對交變電流的妨礙作用的大小?知道容抗與哪些因素有關(guān)。 （一）過程與辦法 ?培養(yǎng)同學自立思量的思維習慣。 ?培養(yǎng)同學用學過的學問去理解、分析新問題的習慣。 （三）情感、態(tài)度與價值觀 培養(yǎng)同學有志于把所學的物理學問應(yīng)用到實際中去的學習習慣。 教學重點、難點

2、 重點 1?電感、電容對交變電流的妨礙作用。 2 ?感抗、容抗的物理意義。 難點 1.感抗的概念及影響感抗大小的因素。 2 ?容抗概念及影響容抗大小的因素。 教 學 方 法 試驗法、閱讀法、講解法。 教 學 手 段 雙刀雙擲開關(guān)、同學用低壓交直流電源、燈泡（6 V、0.3 A）、線圈（用變壓器的副線圈）、 電容器（“ 103卩F、15 V”與“ 200卩F、15 V”）2個、兩個扼流圈、投影片、投影儀 年 月 日 高中物理課堂教學教案 高中物理課堂教學教案 教學活動 同學活動 引入新課 在直流電路中，影響電流跟電壓關(guān)系的惟獨電阻。在交變電流路中，影響電流 跟電壓關(guān)系的，除了電阻外，還有電感和電

3、容。電阻器、電感器、電容器是交變電流 路中三種基本元件。這節(jié)課我們學習電感、電容對交變電流的影響。 舉行新課 .電感對交變電流的妨礙作用 演示電阻、電感對交、直流的影響。試驗電路如下圖甲、乙所示 演示甲圖，電鍵分離接到交、直流電源上，引領(lǐng)同學觀看兩次燈的亮度 燈的亮度相同。說明電阻對溝通和直流的妨礙作用相同。 演示乙圖，電鍵分離接到交、直流電源上，引領(lǐng)同學觀看兩次燈的亮度 電鍵接到直流上，亮度不變；接到溝通上時，燈泡亮度變暗。說明線圈對直流電 和交變電流的妨礙作用不同。 線圈對直流電的妨礙作用只是電阻；而對交變電流的妨礙作用除了電阻之外，還 有電感.為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象呢？ 由電磁感應(yīng)的學問可

4、知，當線圈中利用交變電流時，產(chǎn)生自感電動勢，妨礙電流 的變化。 電感對交變電流妨礙作用的大小，用感抗來表示。感抗的大小與哪些因素有關(guān)？ 請學生們閱讀教材后回答。 感抗打算于線圈的自感系數(shù)和交變電流的頻率。線圈的自感系數(shù)越大， 自感作用 就越大，感抗就越大；交變電流的頻率越高，電流變化越快，自感作用越大，感抗越 大。 線圈在電子技術(shù)中有廣泛應(yīng)用，有兩種扼流圈就是通過電感對交變電流的妨礙作 用制成的。展示扼流圈，并介紹其構(gòu)造和作用。 低頻扼流圈 構(gòu)造：線圈繞在閉合鐵芯上，匝數(shù)多，自感系數(shù)很大。 作用：對低頻交變電流有很大的妨礙作用。即“通直流、阻溝通”。 高頻扼流圈 構(gòu)造：線圈繞在鐵氧體芯上，線圈

5、匝數(shù)少，自感系數(shù)小。 作用：對低頻交變電流妨礙小，對高頻交變電流妨礙大。即“通低頻、阻高頻”。 ?交變電流可以利用電容器 演示電容對交、直流的影響。試驗電路如圖所示： 6V 開關(guān)S分離接到直流電源和交變電流源上，觀看現(xiàn)象 接通直流電源，燈泡不亮；接通交變電流源，燈泡亮了。說明白直流電不可以通 過電容器，交變電流可以“利用”電容器。 電容器的兩極板間是絕緣介質(zhì)，為什么交變電流可以利用呢？用CAI課件出示 電容器接到交變電流源上，充、放電的動態(tài)過程。強調(diào)自由電荷并沒有利用電容器兩 極板間的絕緣介質(zhì)，只是當電源電壓上升時電容器充電，電荷向電容器的極板上集聚， 形成充電電流；當電源電壓降低時電容器放電

6、，電荷從電容器的極板上放出，形成放 電電流。電容器交替舉行充電和放電，電路中就有了電流，表現(xiàn)為溝通利用了電容器。 ?電容器對交變電流的妨礙作用 演示電容器對交變電流的影響 將剛才試驗電路中“ 1000卩F, 15 V”的電容器去掉，觀看燈泡的亮度，說明白 什么道理？ 燈泡的亮度變亮了。說明電容器對交變電流也有妨礙作用。 確實是這樣。物理上用容抗來表示電容器對交變電流妨礙作用的大小。容抗跟哪 些因素有關(guān)呢？請學生們閱讀教材后回答。 容抗打算于電容器電容的大小和交變電流的頻率?電容越大，在同樣電壓下電容 器容納電荷越多，因此充放電的電流越大，容抗就越?。唤蛔冸娏鞯念l率越高，充放 電舉行得越快，充放

7、電電流越大，容抗越小?即電容器的電容越大，交變電流頻率越 高，容抗越小。電容器具有“通溝通、隔直流”“通高頻、阻低頻”的特征。 介紹電感、電容的廣泛存在。 （三）課堂總結(jié)、點評 本節(jié)課主要學習了以下幾個問題： ?因為電感線圈中利用交變電流時產(chǎn)生自感電動勢，妨礙電流變化，對交變電 流有妨礙作用?電感對交變電流妨礙作用大小用感抗來表示?線圈自感系數(shù)越大，交變 電流的頻率越高，感抗越大，即線圈有“通直流、阻溝通”或“通低頻，阻高頻”特 征? ?交變電流“利用”電容器過程，就是電容器充放電過程 ?因為電容器極板上積 累電荷抵抗自由電荷做定向移動，電容器對交變電流有妨礙作用?用容抗表示妨礙作 用的大小?

8、電容器的電容越大，溝通的頻率越高，容抗越小 ?故電容器在電路中有“通 溝通、隔直流”或“通高頻、阻低頻”特點。 （四）實例探索 電感對交變電流的影響 【例1】如圖所示電路中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內(nèi)阻為零。電壓表 內(nèi)阻無限大，溝通電源的電壓u=2202 sin10 n t V。若保持電壓的有效值不變，只將 能在輸出端獲得較穩(wěn)定的直流電，電源頻率改為25Hz，下列說法中正確的是（ 能在輸出端獲得較穩(wěn)定的直流電， A .電流表示數(shù)增大 B .電壓表示數(shù)減小 燈泡變暗 燈泡變亮 電感和電容對交變電流的影響 【例2】圖所示是電視機電源部分的濾波裝置，當 輸入端輸入含有直流成分、 溝通低頻成分的

9、電流后， 試分析其工作原理及各電容和電感的作用。 輸丄CC丄輸 入T CiC2丁岀 （五）鞏固練習? ? 關(guān)于低頻扼流圈，下列說法正確的是 A .這種線圈的自感系數(shù)很小，對直流有很大的妨礙作用 B .這種線圈的自感系數(shù)很大，對低頻電流有很大的妨礙作用 C .這種線圈的自感系數(shù)很大，對高頻溝通的妨礙作用比低頻 溝通的妨礙作用更大 D .這種線圈的自感系數(shù)很小，對高頻溝通的妨礙作用很大而 對低頻溝通的妨礙作用很小 在圖所示電路中，u是有效值為200 V的溝通電源, 是電容器，R是電阻?關(guān)于溝通電壓表的示數(shù)，下列說法正確的 是 （） A .等于220 VB.大于220 V C.小于220 VD.等于零 在圖所示的電路中，a、b兩端銜接的溝通電源既 含高頻溝通，又含低頻溝通；L是一個25 mH的高頻扼 流圈，C是一個100 pF的電容器，R是負載電阻，下列 說法中正確的是（） L的作用是“通低頻，阻高頻” C的作用是“通溝通，隔直流” C的作用是“通高頻，阻低頻” D?利用R的電流中，低頻電流所占的百分比遠遠大于高頻溝通所占的百分比 4.如圖所