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文檔簡介

電容、電感在交流電路中的作用第1頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月學(xué)習(xí)目標:1.了解電容器在電路中起隔斷直流、導(dǎo)通交變電流的作用,定性了解電容器對交變電流有阻礙作用,知道影響容抗大小的因素.2.了解電感器在電路中對直流有導(dǎo)通作用,能通過交變電流,定性了解電感對交流有阻礙作用,知道影響感抗大小的因素.3.簡單了解電感器和電容器在電子技術(shù)中的應(yīng)用.重點難點:1.交變電流“通過”電容器的原理.2.影響容抗、感抗大小的因素.課標定位第2頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月課前自主學(xué)案不能一、電容器對交流電的導(dǎo)通作用1.觀察教材P42圖2-4-1和圖2-4-2的實驗可知,電容器_____使直流電通過,但_____導(dǎo)通交流電.2.電容器導(dǎo)通交流電的實質(zhì)(見教材P43圖2-4-3):電容器接入交變電路中時,由于兩極板的電壓在周期性地變化,使電容器反復(fù)地______和_____,雖然電容器的兩極板間并沒有電流通過,但在連接電容器和電源的電路中卻形成_______電流.能充電放電交變第3頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月1.電容器“通交流”的演示中,電流真的流過電容器了嗎?提示:沒有,電容器在交變電壓作用下反復(fù)進行充電、放電、反向充電、反向放電,電路中有持續(xù)的交變電流,好像電流通過了電容器.思考感悟第4頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月二、電容器對交流電的阻礙作用教材P43的實驗探究結(jié)果表明:1.電容器對交流電有______作用,此作用稱為容抗.2.容抗的大小跟______和交流電的_____有關(guān).電容越小,容抗越____;頻率越低,容抗越_____3.容抗公式:XC=____________.阻礙電容頻率大大第5頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月三、電容器在電子技術(shù)中的應(yīng)用在電子技術(shù)中,常用的電容器有_______電容(圖2-4-1)和__________電容(圖2-4-2)兩種.圖2-4-1

圖2-4-2隔直旁路第6頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月隔直電容:直流不能通過電容器C,只能經(jīng)電阻R形成回路.旁路電容:C的電容較小,低頻信號不能通過,但高頻干擾信號可以通過.四、電感器對交流電的阻礙作用教材P45~46的實驗表明:1.電感器對交流電有________作用,此作用稱為感抗.2.線圈的電感(即自感系數(shù)L)越_____,交流電的頻率越_______,感抗越大.3.感抗公式:XL=_________.阻礙大高2πfL第7頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月直交低高第8頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月2.直流電與交流電哪個更容易通過電感線圈?低頻交流電與高頻交流電哪個更容易通過電感線圈?提示:電感線圈對交流電有阻礙作用,對直流電沒有阻礙作用,頻率越高,阻礙作用越強.思考感悟第9頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月核心要點突破一、電容、電感對交變電流作用的成因分析1.電容對交變電流的阻礙作用當(dāng)交變電流“通過”電容器時,給電容器充電或放電,形成充電或放電電流,在形成電流的過程中,對自由電荷來說,當(dāng)電源的電壓推動它們向某一方向做定向移動的時候,電容器兩極板上積累的電荷卻反抗它們向這個方向做定向移動,也就是說在給電容器充電或放電過程中,在電容器兩極形成跟原電壓相反的電壓,這就對電流產(chǎn)生了阻礙作用.第10頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月2.電感對交變電流的阻礙作用交變電流通過線圈時,由于電流時刻在變化,線圈中產(chǎn)生自感電動勢,自感電動勢阻礙電流的變化,就形成了對交變電流的阻礙作用,因此,感抗的實質(zhì)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.特別提醒:當(dāng)電容器與直流電源的兩極相連接時,接通的瞬間因電容器充電產(chǎn)生瞬時電流.充電完畢后,電容器兩極板間電壓與電源兩極間電壓相等,電路中沒有電流.第11頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月第12頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月解析:選D.電容C、電感L都對交流電有阻礙作用,故A、B兩圖中燈不是最亮的;C圖中燈被短路,不亮;D圖中電容C有隔直流作用.所以D中燈泡最亮.第13頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月二、電阻、感抗、容抗的區(qū)別電阻感抗容抗產(chǎn)生的原因定向移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這個方向定向移動的電荷的反抗作用在電路中的特點對直流、交流均有阻礙作用只對變化的電流(如交流)有阻礙作用不能通直流,只能通變化的電流第14頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月電阻感抗容抗決定因素由導(dǎo)體本身(長短、粗細、材料)決定,與溫度有關(guān)由線圈的自感系數(shù)和交流電的頻率決定(成正比)由電容的大小和交流電的頻率決定(成反比)電能的轉(zhuǎn)化與做功電流通過電阻做功,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能電能和磁場能往復(fù)轉(zhuǎn)化電能與電場能往復(fù)轉(zhuǎn)化第15頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月第16頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月圖2-4-4第17頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月答案:變亮變暗不變第18頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月課堂互動講練電容器對交變電流的阻礙作用例1第19頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月圖2-4-5【精講精析】

電容器的作用是“通交流、隔直流,通高頻、阻低頻”,由容抗的決定因素可看出:甲圖中的C1必須電容小些,才能使高頻交流順利通過,而低頻交流不易通過,這種電容器叫高頻旁路電容器.乙圖中的C2一般電容大些,使低頻交流電很容易通過,只有直流成分從電阻上通過,這種電容器叫隔直電容器.第20頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月【答案】

C1用小電容,C2用大電容【方法總結(jié)】

只有熟記電容器在電路中的作用,理解影響容抗的相關(guān)因素,特別是頻率的影響,才能順利解答此類問題.第21頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月電感對交變電流的影響例2第22頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月圖2-4-6第23頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月【答案】大于【方法總結(jié)】

理想電感線圈在直流電路中相當(dāng)于導(dǎo)線,對直流電無阻礙作用,但它在交流電路中,由于自感作用會產(chǎn)生感抗,對交變電流起到阻礙作用,該作用與線圈本身的因素及交變電流的頻率有關(guān).第24頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月電感和電容電路的綜合分析例3圖2-4-7第25頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月第26頁,課件共28頁,創(chuàng)作于2023年2月【自主解答】

當(dāng)含有多種成分的電流輸入到C1兩端時,由于C1具有“通交流、隔直流”的功能,電流中的交流成分被衰減;而線圈L有“通直流、阻交流”的功能,直流成分電流順利通過L,一小部分交流通過L;到達C2兩端時,由于C2具有“通交流、隔直流”的功能,C2進一步

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