20xx人教版高中物理選修（3-2）第五章 第3節(jié)《電感和電容對交變電流的影響》-預(yù)覽頁
【正文】 ) 電容器對交變電流的阻礙作用 ① 容抗 ： 表示電容對 阻礙作用的大小 ； ② 影響容抗大小的因素 ： 電容器的電容 ， 交變電流的頻率 ，容抗越小 ； ③ 應(yīng)用 ： 電容器具有 “ 隔直流 ， 通交流 ” 的作用 。 1 ． 交變電流 “ 通過 ” 電容器的本質(zhì) 把交流電源接到電容器兩個極板上后 ， 當(dāng)電源電壓升高時 ， 電源給電容器充電 ， 電荷向電容器極板上聚集 ， 在電路中 ， 形成充電電流 ； 當(dāng)電源電壓降低時 ， 電容器放電 ， 原來聚集在極板上的電荷又放出 ， 在電路中形成放電電流 。 其中 f 是交流電頻率 ， C 是電容器的電容 。 [ 答案 ] D 【總結(jié)提能】 電容器在電路中的作用 ( 1 ) “ 隔直流、通交流 ” 的作用：因為電容器兩極板間是絕緣的，所以有 “ 隔直流 ” 作用，而對交變電流，電容器交替進(jìn)行充電、放電，電路中就有了電流，所以有 “ 通交流 ” 作用，如隔直電容器。 因此 ， 感抗的產(chǎn)生是由線圈的自感現(xiàn)象引起的 。 其中 f 是交流電的頻率 ， L 是線圈的自感系數(shù) 。 ( 2 ) 高頻扼流圈 ① 構(gòu)造 ： 它的線圈有的是繞在圓柱形的鐵氧體芯上 ； ② 特點 ： 匝數(shù)少 ， 自感系數(shù) L 小 。 ( 2 ) 比較電源頻率改變前后的大小關(guān)系。 ( 2 ) 通低頻、阻高頻 對于不同頻率的交變電流來說，同一線圈自感系數(shù)一定，頻率較低的交變電流通過它時，電流變化慢，產(chǎn)生的自感電動勢小，感抗??；高頻交變電流通過它時，電流變化快，產(chǎn)生的自感電動勢大，感抗大，這種線圈的自感系數(shù)較小。 若將交變電流的頻率提高到 2 f ， 維持其他條件不變 ， 則下列幾種情況中正確的是 ( ) A ． 通過 R 的電流有效值不變 B ． 通過 C 的電流有效值變大 C ． 通過 L 的電流有效值變小 D ． 通過 R 、 C 、 L 的電流有效值都不變 [ 思路探究 ] ( 1 ) 知道電阻對電流的阻礙作用與頻率無關(guān)。 3 ． 如圖所示 ， 完全相同的三只燈泡 a 、 b 、 c 分別與電阻 R 、 電感器 L 、電容器 C 串聯(lián) ， 然后再并聯(lián)到 220 V 、 50 Hz 的交流電路上 ， 三只燈泡的亮度恰好相同 。 答案 ： 選 C 2. 一個燈泡通過一個粗導(dǎo)線的線圈與一交流電源相連接 ， 如圖所示 。 3 ． 交流電源的電壓與直流電源電壓的有效值相同 ， 自感線圈的直流電阻不計 ， 則燈泡發(fā)光最亮的是圖中的 ( ) 答案： 選 D 4 ． 交變電流通過一段長 直導(dǎo)線時 ， 電流為 I ， 如果把這根長直導(dǎo)線繞成線圈 ， 再接入原電路 ， 通過線圈的電流為 I ′ ， 則 ( ) A ． I ′ ＞ I B ． I ′ ＜ I C ． I ′ ＝ I D ． 無法比較 解析： 長直導(dǎo)線的自感系數(shù)很小，其對交變電流的阻礙作用可以看做是純電阻，流經(jīng)它的交變電流只受到導(dǎo)線電阻的阻礙作用；當(dāng)導(dǎo)線繞成線圈后，電阻值未變，但自感系數(shù)增大，對交變電流的阻礙作用不但有電阻，而且有線圈的阻礙作用 ( 感抗 ) ，阻礙作用增大，電流減小， B
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