山东省新泰市汶城中学高中物理《电感和电容对交变电流的影响》学案 新人教版选修3-2.doc

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1、山东省新泰市汶城中学高二物理选修3-2《电感和电容对交变电流的影响》学案人教版【预习案】自主体验（教材助读）一．电感器对交变电流的阻碍作用1．电感器：电流发生变化时会产生的线圈．2．感抗：表示电感对交变电流大小的物理量．3．感抗大小的决定因素：线圈的越大，交流电的越高，电感对交流的阻碍作用就越大，也就是说，线圈的就越大．4．电感线圈在电路中的作用：(1)通、阻；(2)通频、阻频．5．两类扼流圈：(1)低频扼流圈：自感系数(几十亨)，线圈电阻小能起到“”的作用．(2)高频扼流圈：自感系数为几毫亨，它对交流电阻碍小，能起到“”

2、的作用．二．电容器通交变电流的实质：1．电容器特性：“隔、通”．2．实质：当给电容器加交变电压时，电容器极板上的随电压的变化而变化，极性也不断变化，即电容器不断、放电、反向充电、再反向，于是电路中就有了电流．三．电容器对交变电流的阻碍作用1．容抗：表示物理量．2．容抗大小的决定因素：由电容器的和交变电流的共同决定．电容器的电容，交变电流的频率，容抗越小．3．电容器在电路中的作用：(1)通交流、隔(2)通高频、阻4．用电器的电容效应：用电器的机芯和金属外壳实际上是电容器的两个极板，交变电流能“通过”它们形成“漏电”，为确保安

3、全，金属外壳都应接地．预习自测-5-1．电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法中正确的是(　　)A．电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频B．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频C．电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频D．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频2．如图1所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为220V，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是(　　)图1.5-3-1.A．等于220VB．大于220VC．小于220VD．等于零总结反思3．如图2甲、乙两图是电子

4、技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成分用“”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“－”表示．关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是(　　)图2A．图甲中R得到的是交流成分B．图甲中R得到的是直流成分C．图乙中R得到的是低频成分D．图乙中R得到的是高频成分【探究案】知识探究探究：电阻、感抗、容抗的区别与联系 电阻感抗容抗产生的原因定向移动的自由电荷与不动的离子间的碰撞由于电感线圈的自感现象阻碍电流的变化电容器两极板上积累的电荷对这个方向定向移动的电荷的反抗作用在电路中的特点对直流、交流均有

5、阻碍作用只对变化的电流(如交流)有阻碍作用不能通直流，只能通变化的电流决定因素由导体本身(长短、粗细、材料)决定，与温度有关由线圈的自感系数和交流的频率决定(成正比)由电容的大小和交流的频率决定(成反比)电能的转化与做功电流通过电阻做功，电能转化为内能电能和磁场能往复转化电流的能与电场能往复转化典例探究题型一：电感对交变电流的影响【例1】如图3所示电路图中，L为电感线圈，L1为灯泡，电流表内阻为零，电压表内阻无穷大，交流电源的电压u＝220sin100πtV，若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确

6、的是()A．电流表示数增大B．电压表示数增大图3C．灯泡变暗D．灯泡变亮变式训练1：如图4所示的电路中，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，它的电阻与定值电阻R相等．下列说法正确的是()A．闭合开关S时，L1先亮，L2后亮，最后它们一样亮B．闭合开关S时，L1、L2始终一样亮C．断开开关S时，L2立刻熄灭，L1过一会才熄灭D．断开开关S时，L2、L1都要过一会才熄灭题型三：电容对交变电流的影响图4【例2】如图5-5-所示，接在交流电源上的电灯泡正常发光，以下说法不正确的是()A．把电介质插入电容器，灯泡变亮B

7、．增大电容器两板间的距离，灯泡变亮C．减少电容器两板间的正对面积，灯泡变暗D．使交变电流频率减小，灯泡变暗图5.5-3-2.题型三：电阻、电感和电容的区别A【例3】某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是()A．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光且亮度也相同B．当开关置于1、2时，稳定后L1、L2两个灯泡均发光，但L1比L2亮

8、C．当开关置于3、4时，稳定后若只增加交流电的频率，二个灯泡的亮度将同时变暗D．当开关置于3、4瞬间，L2立即发光，而L1亮度慢慢增大A变式训练2：如图所示，在电路两端接上交变电流，保持电压不变，使频率增大，发现各灯的亮暗变化情况是：灯l变暗、灯2变亮、灯3不变，则M、N、L处所接元件可能是()A．M为