高中物理 5.3 电感和电容对交变电流的影响教案 新人教版选修3-2

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1、高中物理5.3电感和电容对交变电流的影响教案新人教版选修3-2学习目标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，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，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阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关。学习重点1、电感对交变电流的阻碍作用大小及感抗与哪些因素有关；2、电容对交变电流的阻碍作用大小及容抗与哪些因素有关。学习难点交变电流能够通过电容器的本质。实验器材学生电源、电池组、电感线圈、小灯泡、电容器、导线若干。学习过程一、创设情境，导入新课设问：交流电与直流电的

2、区别有什么？实验：激发学生的学习兴趣。二、自主、合作、探究（一）、电感对交变电流的阻碍作用画出三个实验电路图，请学生连接实验电络图（1）（2）（3）（1）（2）（3）三个电路图中交流电源与直流电源的电动势相同。A1、A2、A3为三个完全相同的小灯泡。闭合电键，让学生观察A1、A2、A3亮度。教师提问：观察A1、A2、A3亮度情况学生回答实验现象：A1、A2亮度相同，A3较暗。教师提问：这说明什么？学生回答：这表明电感对直流电没有阻碍作用，对交流电有阻碍作用。教师引入：那为什么会发生这种现象呢？教师点拨：上一章我们学习了一种特殊的电磁感应现象——自感现象。（让学生回想自感现象）学生回答：自感现

3、象是由于导体本身的电流发生变化，而产生的电磁感应现象。教师点拨：本实验中当线圈通入交变电流时，线圈中的电流大小和方向时刻变化，在线圈中会产生自感电动势阻碍电流变化。板书：电感对交变电流的阻碍作用大小，用感抗来表示。思考提高：感抗的大小与哪些因素有关。看课本219页，找学生回答。感抗的大小总与线圈的自感系数和交流电的频率有关。线圈自感系数越大交变电流频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大，感抗也就越大。.（二）、自感现象的应用学生看课本219页，关于低频扼流圈的部分，总结其构造：线圈绕在铁芯上，匝数多，自感系数大，电阻较小。作用：通直流阻交流。看课本219-220页关于高频扼流圈的部分，总结

4、：构造：线圈绕在铁氧体芯上或空心，匝数少，自感系数小。作用：通低频，阻高频。学以致用：1、如图，白炽灯和电感线圈串联后接在交流电源的两端，当交流电源的频率增加时（）A、线圈感抗增加B、线圈感抗减少C、电灯变暗D、电灯变亮答案：（A、C）2、电容对交变电流的作用画出两个实验电路图，让学生连接实验电路图。A1A2（1）（2）（1）（2）两个电路中交流电源与直流电源电动势相同，A1、A2、为两个完全相同的小灯泡，闭合电键，让学生观察A1、A2、的亮暗情况。教师：实验现象？学生：A1不亮，A2亮。教师：说明什么？学生：A1不亮说明直流不能通过电容器，A2亮说明交流电可以通过电容器。A2比A3亮说明电

5、容器对交流电有阻碍作用。自主探究：为什么会出现这种现象。学生看书总结：电容器有“通交流，隔直流”的作用。电容器实质是电容交替进行充放电，导致导线中有电流，通过用电灯有电亮则灯亮。画出两个实验电路图，让学生连接实验电路图。A1A2（1）（2）教师：比较A1、A2亮度情况。学生：A1比A2亮，则电容对交流有阻碍作用，电容对交流的阻碍作用的大小，用容抗XC表示。总结：影响容抗大小的因素，看课本220页，交流电的频率和电容器的电容大小，电容器的电容越大，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。学以致用：在图中所示的电路中，C为电容器，R为灯泡，电流总内阻为零，电压表内阻无穷大，若保持

6、交流电源的电压的有效值不变，只将电源频率增大，下列说法中正确的有（）A、电流表示数增大B、电压表示数增大C、灯泡变亮D、灯泡变暗答案（C）（三）总结电感和电容对交流的阻碍作用既与电感、电容有关，还与交流的频率有关，这种关系为：电感：通直流，阻交流；通低频，阻高频。电容：通交流，隔直流；通高频，阻低频。