高中物理_5-3《电感和电容对交变电流的影响》课件_新人教版选修3-2

5.3 电感和电容对交 变电流的影响

一、电感对交变电流的阻碍作用 1.演示实验 现象： 接直流的亮些，接交流的暗些. 交变电流频率越高，灯越暗 结论：电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有 2.感抗 (1)反映电感对交变电流阻碍作用的大小。 (2)影响感抗大小的因素 自感系数越大、交流的频率越高， 线圈的感抗越大。 具体关系： L

X

2 fL

3、特性： 通直流、阻交流，通低频、阻高频。 4、应用： 低频扼流圈和高频扼流圈分析P41图5.3-3 (a)低频扼流圈： A、构造：线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大

B、作用：“通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈： A、构造：线圈绕在铁氧体上，匝数少，感抗小 B、作用：通过低频，阻高频。

二.电容对交变电流的阻碍作用 1. 演示实验 (1)实验现象： 通入直流电，灯泡不亮，说明直流电不能 通过电容器，接入交流电时，灯泡亮了， 说明交流能够通过电容器。 (2)实验结论： 电容器有“通交流，隔直流”的作用。

(3)、实验现象分析：——电容通交隔直的原因 电容器通过充电和放电电路中就有了电流， 表现为交流通过了电路。

(4)、电容器对交变电流的阻碍作用

实验 ：a.在前面实验中除去电容

b.换一个电容大的c.升高交变电流的频率 实验现象： 灯均变亮 实验结论： 电容器对交流电路存在阻碍作用，且电 容越大、频率越高，阻碍作用越小。

2.容抗 (1)反映电容对交流的阻碍作用 (2)影响容抗大小的因素 电容越大，交流的频率越高，电容器对交流 的阻碍作用就越小，容抗越小。 (3)公式：1 XC 2 fC

3.应用 通交流、隔直流，通高频、阻低频。 (1)隔直电容：隔直流，通交流。 (2)高频旁路电容：让高频交流信号通过电 容，而将低频信号送到下一级。作用：通高 频，阻低频。

小结：

电感对交变电流的作用：通直流 ，阻交流 通低频， 阻高频

低频扼流圈(L大)

高频扼流圈(L小)

电容对交变电流的作用：通交流 ，隔直流 通高频 ，阻低频隔直电容器 高频旁路电容器 (C小)

例1、如图所示，从ab端输入的交流含有高频和低频 成分，为了使R上尽可能少地含有高频成分，采用图 示电路，其L的作用是________________,C的作用 是__________。

解析：因L有“通低频、阻高频”的特点， 因此L的作用是阻挡高频成分；而通过L后还有 少量的高频成分，利用C“通高频、阻低频”的 特点，使绝大部分高频成分从C流过。

P.42说一说

练习1、如图所示，线圈L的自感系数和电容器 的电容C都很小(如L=100μH,C=100pF)。 此电路的主要作用是---------( D ) A.阻直流、通交流

,输出交流 B.阻交流、通直流，输出直流 C.阻低频、通高频，输出高频交变电流 D.阻高频、通低频，输出低频交变电流和直 流电

例2、如图所示，当交流电源的电压(有效值)U= 220V、频率f=50Hz时，三只灯A、B、C的亮度相 同(L无直流电阻)。(1)将交流电源的频率变为f=100Hz,则 ( AC ) (2)将电源改为U=220V的直流电源，则 ( BC ) A.A灯比原来亮 B.B灯比原来亮 C.C灯和原来一样亮 D.C灯比原来亮

练习2、如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，A、B 两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮； 当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时， 甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光。下列说法正确 BC 的有：( ) A.与甲灯串联的元件X是电容器 B.与乙灯串联的元件Y是电容器 C.与甲灯串联的元件X是电感线圈 D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈

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