20xx滬科版高中物理選修3-2第2章第4節(jié)探究電阻、電感和電容的作用word學(xué)案(編輯修改稿)
2024-12-24 15:45 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 面積，電容變小，燈泡變暗，故 C 正確；使交變電流頻率減小，電容器對交變電流阻礙作用變大，燈泡變暗，故 D 正確． 答案 ACD 三、電阻、感抗、容抗的對比 例 3 如圖 6 所示 ， 電路中完全相同的三只燈泡 L L L3分別與電阻 R、 電 感 L、電容 C串聯(lián) ， 然后再并聯(lián)到 220 V、 50 Hz 的交流電路上 ， 三只燈泡亮度恰好相同 ． 若保持交變電壓不變 ， 將交變電流的頻率增大到 60 Hz， 則發(fā)生的現(xiàn)象是 ( ) 圖 6 A． 三燈亮度不變 B． 三燈均變亮 C． L1不變 、 L2變亮 、 L3變暗 D． L1不變 、 L2變暗 、 L3變亮 解析 當(dāng)交變電流的頻率變大時，線圈的感抗變大，電容器的容抗變小，因此 L3變亮，L2變暗 ． 又因為電阻在直流和交流電路中起相同的作用，故 L1亮度不變，所以選 D. 答案 D 1. (對感抗的理解 )在如圖 7 所示的電路中 ， L為電感線圈 ， R為燈泡的電阻值 ， 電流表內(nèi)阻為零 ， 電壓表內(nèi)阻無限大 ， 交流電源的電壓u＝ 220 2sin (100πt) V． 若保持電壓的有效值不變 ， 只將電源頻率改為 100 Hz， 下列說法正確的是 ( ) A． 電流表示數(shù)增大 B． 電壓表示數(shù)增大 圖 7 C． 燈泡變暗 D． 燈泡變亮 答案 BC 解析 由 u＝ 220 2sin (100πt) V，可得電源原來的頻率 f＝ ω2π＝ 100π2π Hz＝ 50 Hz，當(dāng)電源頻率由原來的 50 Hz 增為 100 Hz 時，線圈的感抗增大，在電壓不變的情況下，電路中的電流減小，選項 A 錯誤；燈泡的電阻值 R 是一定的，電流減小時，實際消耗的電功率 (P＝I2R)減小，燈泡變暗，選項 C 正確， D錯誤；電壓表與電感線圈并聯(lián)，其示數(shù)為線圈兩端的電壓 UL，設(shè)燈泡兩端電壓為 UR，則電源電壓的有效值為 U＝ UL＋ UR，因 UR＝ IR，故電流 I 減小時， UR減小 ． 因電源電壓的有效值保持不變，故 UL＝ U－ UR增大，選項 B 正確 ． 2． (對容抗的理解 )如圖 8 所示 ， 白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交流電源的兩端 ， 當(dāng)交流電源的頻率增大時 ( ) A． 電容器電容增大 B． 電容器電容減小 C． 燈變暗 D． 燈變亮 答案 D 圖 8 解析 電容器的電容是由電容器本身的特性決定的，與外加的交流電源的頻率無關(guān)，選項 A、 B 錯誤．當(dāng)交流電源的頻率增大時，電容器充、放電的速度加快，電容器的容抗減小，電流增大，燈變亮． 3． (電阻、感抗、容抗的對比 )如圖 9 所示 ， 三個燈泡相同 ， 而且足夠耐壓 ， 電源內(nèi)阻忽略 ． 單刀雙擲開關(guān) S 接 A時 ， 三個燈亮度相同 ， 那么 S 接 B時 ( ) 圖 9 A． 三個燈亮度相同 B． 甲燈最亮 ， 丙燈不亮 C． 甲燈和乙燈亮度相同 ， 丙燈不亮 D． 只有丙燈不亮 ， 乙燈最亮
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