人教版物理選修32課后作業(yè)53電感和電容對(duì)交變電流的影響

時(shí)間：45分鐘一、單項(xiàng)選擇題1.如圖所示的電路，一燈泡和一可變電容器串聯(lián)，下列說法不正確的是(A)A．a(chǎn)、b端接穩(wěn)恒直流電，燈泡發(fā)亮B．a(chǎn)、b端接交變電流，燈泡發(fā)亮C．a(chǎn)、b端接交變電流，燈泡發(fā)亮，且將電容器電容增大時(shí)，燈泡亮度增大D．a(chǎn)、b端接交變電流，燈泡發(fā)亮，在不改變交變電流有效值的情況下增大其頻率，燈泡亮度增大解析：電容器有“通交流、隔直流、通高頻、阻低頻”的特點(diǎn)，A錯(cuò)，B對(duì)；容抗大小與電容器電容成反比，電容越大，容抗越小，燈泡越亮，C對(duì)；容抗大小與交流電的頻率成反比，頻率越大，容抗越小，燈泡越亮，D對(duì)．2．如圖所示，在電路兩端加上正弦交流電，保持電壓有效值不變，使頻率增大，發(fā)現(xiàn)各燈的亮暗情況是：燈1變亮，燈2變暗，燈3不變，則M、N、L中所接元件可能是(C)A．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，L為電阻D．M為電阻，N為電感線圈，L為電容器解析：當(dāng)交變電流的頻率增大時(shí)，線圈的感抗變大，電容器的容抗變小，由燈1變亮、燈2變暗可知M為電容器、N為電感線圈，而電阻與交變電流的頻率無關(guān)，故L為電阻，C正確．3．關(guān)于電阻、電感、電容對(duì)電流作用的說法正確的是(A)A．電阻對(duì)直流電和交流電的阻礙作用相同B．電感對(duì)直流電和交流電均有阻礙作用C．電容器兩極板間是絕緣的，故電容支路上沒有電流通過D．交變電流的頻率增加時(shí)，電阻、電感、電容的變化情況相同解析：電阻的阻值對(duì)直流電和交流電相同，A正確；電感對(duì)直流電沒有阻礙作用，對(duì)交流電有阻礙作用，B錯(cuò)誤；由于電容器不斷地充放電，電路中存在充電電流和放電電流，C錯(cuò)誤；電阻的阻值與交流電的頻率無關(guān)，感抗隨交流電頻率的增大而增大，容抗隨交流電頻率的增大而減小，D錯(cuò)誤．4．如圖所示，從某一裝置中輸出的電流既有交流成分，又有直流成分，現(xiàn)要把交流成分輸送給下一級(jí)，有關(guān)甲、乙兩圖的說法正確的是(C)A．應(yīng)選甲圖電路，其中C的電容要大B．應(yīng)選甲圖電路，其中C的電容要小C．應(yīng)選乙圖電路，其中C的電容要大D．應(yīng)選乙圖電路，其中C的電容要小解析：要把交流成分輸送給下一級(jí)，則電容器要起到“隔直流，通交流”的作用，故應(yīng)選用乙圖電路，要使交流成分都順利通過電容器而輸送到下一級(jí)，需容抗較小，容抗與電容成反比，故應(yīng)選C.f的交變電流電路中，如圖所示，當(dāng)開關(guān)S依次分別接通R、C、L支路，這時(shí)通過各支路的電流有效值相等．若將交變電流的頻率提高到2f，維持其他條件不變，則下列幾種情況不正確的是(D)A．通過R的電流有效值不變B．通過C的電流有效值最大C．通過L的電流有效值最小D．流過R、C、L的電流有效值都不變解析：交變電流的頻率變大時(shí)，電阻R對(duì)交流的阻礙作用不變，電容C對(duì)交流的阻礙作用減小，電感L對(duì)交流的阻礙作用變大，故A、B、C說法正確，D說法錯(cuò)誤．二、多項(xiàng)選擇題6.如圖所示的電路中，a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流；L是一個(gè)25mH的高頻扼流圈，C是一個(gè)100pF的電容器，R是負(fù)載電阻．下列說法中正確的是(ACD)A．L的作用是“通低頻，阻高頻”B．C的作用是“通交流，隔直流”C．C的作用是“通高頻，阻低頻”D．通過R的電流中，低頻交流所占的百分比遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高頻交流所占的百分比解析：L是一個(gè)自感系數(shù)很小的高頻扼流圈，其作用是“通低頻，阻高頻”，選項(xiàng)A正確．C是一個(gè)電容很小的電容器，在圖示的電路中，對(duì)高頻交流的容抗遠(yuǎn)小于對(duì)低頻交流的容抗，其作用是“通高頻，阻低頻”，選項(xiàng)C正確；因電路中無直流電流，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．由于L對(duì)高頻交流的阻礙作用和C對(duì)高頻交流的旁路作用，使得通過R的電流中，低頻交流所占的百分比遠(yuǎn)大于高頻交流的百分比，選項(xiàng)D正確．7．如圖所示，某輸電線路橫穿公路時(shí)，要在地下埋線通過．為了保護(hù)輸電線不至于被壓壞，可預(yù)先鋪設(shè)結(jié)實(shí)的過路鋼管，再讓輸電線從鋼管中穿過．電線穿管的方案有兩種：甲方案是鋪設(shè)兩根鋼管，兩條輸電線分別從兩根鋼管中穿過；乙方案是只鋪設(shè)一根鋼管，兩條輸電線都從這一根鋼管中穿過，如果輸電導(dǎo)線輸送的電流很大，那么，以下說法正確的是(BC)A．無論輸送的電流是恒定電流還是交變電流，甲、乙兩方案都是可行的B．若輸送的電流是恒定電流，甲、乙兩方案都是可行的C．若輸送的電流是交變電流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的D．若輸送的電流是交變電流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的解析：恒定電流對(duì)于一根還是兩根鋼管毫無影響，但交變電流通過的導(dǎo)線和鋼管之間形成電容器，對(duì)交變電流有阻礙作用，而兩根線從一根鋼管中穿過，因任一時(shí)刻電流的方向都等大反向，產(chǎn)生的影響可互相抵消．三、非選擇題8．收音機(jī)的音量控制電路部分如圖所示，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P可控制揚(yáng)聲器的音量，但收音機(jī)直接收到的信號(hào)有干擾，即有直流和高頻信號(hào)，為此需要用電容器C1、C2濾去直流和高頻部分．根據(jù)電容器容抗的性質(zhì)，試確定C1、C2應(yīng)分別選用電容較大的還是較小的電容器．答案：C1選用電容較大的電容器，C2選用電容較小的電容器．解析：C1作用是濾去直流成分，而且要讓低頻成分通過，故應(yīng)選用電容較大的電容器；C2的作用是濾去高頻成分且要阻礙低頻成分通過，故選用電容較小的電容器．9.如圖所示，從AO輸入的信號(hào)中，有直流電流和交變電流．問：(1)現(xiàn)要求信號(hào)到達(dá)BO兩端沒有直流電壓，需要在AB間接一個(gè)什么元件？該元件的作用是什么？(2)若要求信號(hào)到達(dá)BO端只有直流電壓，而沒有交變電壓，則應(yīng)在AB間接入一個(gè)什么元件？該元件的作用是什么？答案：(1)電容器；對(duì)直流電有隔斷作用．(2)電感線圈；對(duì)交流電有阻礙作用．解析：(1)因?yàn)锽O端不需要直流電，只需要交流電，根據(jù)電容器C有“通交流、隔直流”的特點(diǎn)，應(yīng)在AB端接入一電容器C，該電容器對(duì)直流電有隔斷作用，而交變電流能通過．(2)因?yàn)锽O端不需要交流電，只需要直流電，故根據(jù)電感L有“通直流，阻交流”的特點(diǎn)，應(yīng)在AB端接入一個(gè)電感線圈，該線圈對(duì)交流電有阻礙作用，對(duì)直流電能通過．10.如圖所示，線圈與燈泡、電流表串聯(lián)后接在交流電源上，不計(jì)電流表的電阻，電壓表的電阻可認(rèn)為無窮大．交流電源的電壓u＝220eq\r(2)sin(100πt)V，保持電壓的有效值不變，只將電源頻率