1、电感和电容对交变电流的影响时间:45分钟一、单项选择题1.如图所示的电路,一灯泡和一可变电容器串联,下列说法不正确的是(A)Aa、b端接稳恒直流电,灯泡发亮Ba、b端接交变电流,灯泡发亮Ca、b端接交变电流,灯泡发亮,且将电容器电容增大时,灯泡亮度增大Da、b端接交变电流,灯泡发亮,在不改变交变电流有效值的情况下增大其频率,灯泡亮度增大解析:电容器有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的特点,A错,B对;容抗大小与电容器电容成反比,电容越大,容抗越小,灯泡越亮,C对;容抗大小与交流电的频率成反比,频率越大,容抗越小,灯泡越亮,D对2如图所示,在电路两端加上正弦交流电,保持电压有效值不变,使频率增
2、大,发现各灯的亮暗情况是:灯1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是(C)AM为电阻,N为电容器,L为电感线圈BM为电感线圈,N为电容器,L为电阻CM为电容器,N为电感线圈,L为电阻DM为电阻,N为电感线圈,L为电容器解析:当交变电流的频率增大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,由灯1变亮、灯2变暗可知M为电容器、N为电感线圈,而电阻与交变电流的频率无关,故L为电阻,C正确3关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是(A)A电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同B电感对直流电和交流电均有阻碍作用C电容器两极板间是绝缘的,故电容支路上没有电流通过D交变电流的频率增加时,电阻、电感
3、、电容的变化情况相同解析:电阻的阻值对直流电和交流电相同,A正确;电感对直流电没有阻碍作用,对交流电有阻碍作用,B错误;由于电容器不断地充放电,电路中存在充电电流和放电电流,C错误;电阻的阻值与交流电的频率无关,感抗随交流电频率的增大而增大,容抗随交流电频率的增大而减小,D错误4如图所示,从某一装置中输出的电流既有交流成分,又有直流成分,现要把交流成分输送给下一级,有关甲、乙两图的说法正确的是(C)A应选甲图电路,其中C的电容要大B应选甲图电路,其中C的电容要小C应选乙图电路,其中C的电容要大D应选乙图电路,其中C的电容要小解析:要把交流成分输送给下一级,则电容器要起到“隔直流,通交流”的作用
4、,故应选用乙图电路,要使交流成分都顺利通过电容器而输送到下一级,需容抗较小,容抗与电容成反比,故应选C.5.在频率为f的交变电流电路中,如图所示,当开关S依次分别接通R、C、L支路,这时通过各支路的电流有效值相等若将交变电流的频率提高到2f,维持其他条件不变,则下列几种情况不正确的是(D)A通过R的电流有效值不变B通过C的电流有效值最大C通过L的电流有效值最小D流过R、C、L的电流有效值都不变解析:交变电流的频率变大时,电阻R对交流的阻碍作用不变,电容C对交流的阻碍作用减小,电感L对交流的阻碍作用变大,故A、B、C说法正确,D说法错误二、多项选择题6.如图所示的电路中,a、b两端连接的交流电源
5、既含高频交流,又含低频交流;L是一个25 mH的高频扼流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻下列说法中正确的是(ACD)AL的作用是“通低频,阻高频”BC的作用是“通交流,隔直流”CC的作用是“通高频,阻低频”D通过R的电流中,低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比解析:L是一个自感系数很小的高频扼流圈,其作用是“通低频,阻高频”,选项A正确C是一个电容很小的电容器,在图示的电路中,对高频交流的容抗远小于对低频交流的容抗,其作用是“通高频,阻低频”,选项C正确;因电路中无直流电流,选项B错误由于L对高频交流的阻碍作用和C对高频交流的旁路作用,使得通过R的电流中,低频交流所占
6、的百分比远大于高频交流的百分比,选项D正确7如图所示,某输电线路横穿公路时,要在地下埋线通过为了保护输电线不至于被压坏,可预先铺设结实的过路钢管,再让输电线从钢管中穿过电线穿管的方案有两种:甲方案是铺设两根钢管,两条输电线分别从两根钢管中穿过;乙方案是只铺设一根钢管,两条输电线都从这一根钢管中穿过,如果输电导线输送的电流很大,那么,以下说法正确的是(BC)A无论输送的电流是恒定电流还是交变电流,甲、乙两方案都是可行的B若输送的电流是恒定电流,甲、乙两方案都是可行的C若输送的电流是交变电流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的D若输送的电流是交变电流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的解析:恒定电流对
7、于一根还是两根钢管毫无影响,但交变电流通过的导线和钢管之间形成电容器,对交变电流有阻碍作用,而两根线从一根钢管中穿过,因任一时刻电流的方向都等大反向,产生的影响可互相抵消三、非选择题8收音机的音量控制电路部分如图所示,调节滑动变阻器的滑片P可控制扬声器的音量,但收音机直接收到的信号有干扰,即有直流和高频信号,为此需要用电容器C1、C2滤去直流和高频部分根据电容器容抗的性质,试确定C1、C2应分别选用电容较大的还是较小的电容器答案:C1选用电容较大的电容器,C2选用电容较小的电容器解析:C1作用是滤去直流成分,而且要让低频成分通过,故应选用电容较大的电容器;C2的作用是滤去高频成分且要阻碍低频成
8、分通过,故选用电容较小的电容器9.如图所示,从AO输入的信号中,有直流电流和交变电流问:(1)现要求信号到达BO两端没有直流电压,需要在AB间接一个什么元件?该元件的作用是什么?(2)若要求信号到达BO端只有直流电压,而没有交变电压,则应在AB间接入一个什么元件?该元件的作用是什么?答案:(1)电容器;对直流电有隔断作用(2)电感线圈;对交流电有阻碍作用解析:(1)因为BO端不需要直流电,只需要交流电,根据电容器C有“通交流、隔直流”的特点,应在AB端接入一电容器C,该电容器对直流电有隔断作用,而交变电流能通过(2)因为BO端不需要交流电,只需要直流电,故根据电感L有“通直流,阻交流”的特点,应在AB端接入一个电感线圈,该线圈对交流电有阻碍作用,对直流电能通过10.如图所示,线圈与灯泡、电流表串联后接在交流电源上,不计电流表的电阻,电压表的电阻可认为无穷大交流电源的电压u220sin(100t)V,保持电压的有效值不变,只将电源频率改为100 Hz,试分析电流表、电压表示数的变化情况,并说明理由答案:电流表示数减小,电压表示数增大解析:由电压的表达式知,原来电源的频率为50 Hz,频率改为100 Hz后,频率增大,线圈的感抗增大,故电流表的示数减小,灯泡亮度变暗,而总电压不变,电压表示数增大