第五章《交变电流》3电感和电容对交变电流的影响教学目标知识与技能1.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。2.知道用感抗来表示电感对交变电流阻碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关。3.知道交变电流能通过电容器.知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用。4.知道用容抗来表示电容对交变电流的阻碍作用的大小.知道容抗与哪些因素有关。教学重点1.电感、电容对交变电流的阻碍作用。2.感抗、容抗的物理意义。教学难点1.感抗的概念及影响感抗大小的因素。2.容抗概念及影响容抗大小的因素。引入:在直流电路中,电压、电流和电阻的关系遵从欧姆定律,在交流电路中,如果电路中只有电阻,例如白炽灯、电炉等,实验和理论分析都表明,欧姆定律仍适用.但是如果电路中包括电感、电容,情况就要复杂了.一、电感对交变电流的阻碍作用结论(2)决定因素自感系数越大、频率越高,感抗越大一、电感对交变电流的阻碍作用fLXLp2=1、感抗:(1)意义:反映电感对交流阻碍作用的大小2、特性:通直流、阻交流;通低频、阻高频3、应用:高频扼流圈低频扼流圈构造作用线圈绕在铁心上,匝数多,感抗大线圈绕在铁氧体上,匝数少,感抗小通直流、阻交流通低频,阻高频请同学们分析一下,低频扼流圈对高频交流电是否有显著的阻碍作用?高频扼流圈对低频交流电是否有显著的阻碍作用?有无二、电容对交变电流的阻碍作用电容器有“通交流,隔直流”的作用。结论二、电容对交变电流的阻碍作用IIII(2)决定因素电容越大、频率越高,容抗越小fCXCp21=电容大一次充电量大;频率高单位时间内充电次数多.所以电流大,容抗小。1、容抗:(1)意义:反映电容对交流阻碍作用的大小2、特性:通交流、隔直流;通高频、阻低频3、应用(1)隔直电容:隔直流,通交流2、特性:通交流、隔直流;通高频、阻低频3、应用(1)隔直电容:隔直流,通交流(2)高频旁路电容:通高频,阻低频隔直电容一般电容较大还是较小?高频旁路电容一般电容比较大还是比较小?隔直电容(C大)高频旁路电容(C小)1、如图所示电路中,三只电灯的亮度相同,如果交流电的频率增大,三盏电灯的亮度将如何改变?为什么?灯L1变暗灯L2变亮灯L3亮度不变2、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,因此C的作用是使高频成分流过。P38说一说3、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()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D(1)将交流电源的频率变为f=100Hz,则()(2)将电源改为U=220V的直流电源,则()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4、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)。ACBC5、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BC通直流,阻交流电容对交变电流的作用:通交流,隔直流电感对交变电流的作用:低频扼流圈(L大)高频扼流圈(L小)隔直电容(C大)高频旁路电容(C小)通低频,阻高频通高频,阻低频感抗和容抗跟电感和电容本身有关,还跟交流的频率有关。fLXLp2=fCXCp21=