第三节 电感和电容对交变电流的影响ppt

（一）电感对交变电流的阻碍作用：演示实验：把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。实验中取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。实验现象：接通直流电源时，灯泡亮些；接通交流电源时，灯泡暗些。实验表明电感对交变电流有阻碍作用。思考：为什么电感对交流电有阻碍作用？交流电通过电感线圈时，电流时刻在改变，电感线圈中必然产生自感电动势，阻碍电流的变化，使灯泡变暗。电感对交变电流阻碍作用的大小，用感抗表示。实验表明：线圈的自感系数越大、交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用越大。思考：为什么线圈的感抗跟线圈的自感系数和交流电的频率有关呢？感抗是由自感现象引起的，线圈的自感系数L越大，自感作用就越大，因而感抗越大；交流电的频率f越高，电流的变化率越大，自感作用也越大，因而感抗越大。fLXL2扼流圈有两种：（1）低频扼流圈：（2）高频扼流圈：通直流、阻交流；通低频、通直流，阻高频。（二）电容器对交变电流的阻碍作用：演示实验：把白炽灯和电容器串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上，观察灯泡的发光情况。实验现象：接通直流电源，灯泡不亮；接通交流电源，灯泡亮了。说明了直流电不能够通过电容器，交流电能够“通过”电容器。实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质。电容对交流阻碍作用的大小用容抗表示。实验表明：电容器电容越大、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。fCXC21电容器具有“通交流、隔直流”“通高频、阻低频”的特点。隔直电容器——通交流、隔直流；旁路电容器——通高频、阻低频。例1、如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率提高到60Hz，则发生的现象是（）A、三灯亮度不变B、三灯均变亮C、L1不变、L2变亮、L3变暗D、L1不变、L2变暗、L3变亮D练习1：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（）（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灯比原来亮解析：（1）电容的容抗与交流电的频率有关，频率高、容抗小，即对高频交流电的阻碍作用小，所以A对。线圈对交流电的阻碍作用随频率升高而增加，所以B错。电阻R中电流只与交流电有效值及R值有关，所以C正确。（AC）（2）直流电无法通过电容，所以A不亮。线圈L无电阻，所以B灯比原来亮。电压值与交流电有效值相同，所以C灯亮度不变。（BC）例2、如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小（如L=1mH，C=200pF），此电路的重要作用是（）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，输出高频交流D、阻高频通低频，输出低频交流和直流D练习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，使绝大部分高频成分从C流过。P.42说一说练习3：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：（）BCA．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是电感线圈小结：一切节约归根到底都归结为时间的节约！