20xx人教版高中物理選修3-253電感和電容對交變電流的影響(編輯修改稿)
2024-12-23 08:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 UL 39。減小 ,而總電壓的有效值不變 ,所以 UL增大 ,因此選項 B也正確。 答案 : BC 探究一 探究二 題后反思 電感與電阻對電流阻礙作用的區(qū)別 :電阻對直流、交流的阻礙作用大小一樣 ,而電感對恒定電流沒有阻礙作用 ,對交流的阻礙作用大小與頻率有關(guān)。 探究一 探究二 正確理解電容對交變電流的阻礙作用 ● 問題導(dǎo)引 ● 如圖所示 , 使用 220V 交流電源的電氣設(shè)備 , 其金屬外殼和電源之間絕緣性良好 ( 即外殼不與電源連接 ) 。但是有時候用手觸摸外殼時仍會感到 “ 手麻 ” , 這是什么原因 ? 應(yīng)如何改進(jìn)電器設(shè)備以避免這種情況 ? 提示 :因為與電源連接的機芯和金屬外殼可以看成電容器的兩個極板 ,電源中的交變電流能 “ 通過 ” 這個 “ 電容器 ” 產(chǎn)生 “ 漏電 ” ,故用手觸摸設(shè)備外殼時有觸電的感覺。為確保安全 ,電氣設(shè)備外殼應(yīng)接地。 探究一 探究二 ● 名師精講 ● 1 .交變電流通過電容器的實質(zhì) 交變電流加到電容器上后 , 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 , 如圖甲所示 。 當(dāng)電源電壓降低時 , 電容器放電 , 原來極板上聚集的電荷又放出 , 在電路中形成放電電流 , 如圖乙所示。電容器交替進(jìn)行充電和放電 , 電路中就有了電流 ,好像是交變電流 “ 通過 ” 了電容器 , 但實際上自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)。 特別提醒 電容器的兩極板之間是絕緣的 ,不論是恒定電流還是交變電流 ,自由電荷都不能通過兩極板之間的絕緣體 ( 電介質(zhì) ) 。 探究一 探究二 2 .電容對交變電流阻礙作用的實質(zhì) 當(dāng)交變電流 “ 通過 ” 電容器時 , 給電容器充電或放電 , 使電容器兩極板形成跟原電壓相反的電壓 , 阻礙電流 , 形成容抗。 3 .決定容抗的兩個因素 交流電的頻率和電容器的電容。 4 .電容器在電路中的作用 ( 1 ) “ 隔直流 , 通交流 ” 的作用 直流不能通過電容器 , 因此電容器有 “ 隔直 ” 作用。對于電容較大的電容器 , 容易進(jìn)行充放電 , 因此這種電容器一般用來 “ 隔直流 , 通交流 ” , 如隔直電容器。 探究一 探究二 ( 2 ) “ 通高頻 , 阻低頻 ” 的作用 對頻率不同的交流 , 頻率越高 , 容抗越小 , 頻率越低 , 容抗越大。電容較小的電容器 , 對高頻交流的容抗小 , 阻礙小 , 對低頻交流的容抗大 , 阻礙大。因此 ,這種電容器一般用來 “ 通高頻 , 阻低頻 ” , 如高頻旁路電容器。 實際應(yīng)用電路如圖所示 , 圖中 “ ” 為電路中的直流成分 ,“~ ” 為電路中的交流低頻成分 ,“ ? ” 為電路中的交流高頻成分。 探究一 探究二 【例題 2 】 ( 多選 ) 如圖所示 , 白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交流電源的兩端 , 當(dāng)交流電源的頻率增加時 ( ) A. 電流表示數(shù)增大 B. 電
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