1、5.3电感和电容对交变电流的影响一学习目标1通过实验了解电感和电容对交变电流的阻碍和导通作用。2知道感抗和容抗的物理意义及影响因素。3通过猜想、假设、实验、交流合作与分析论证，体会科学探究过程。二预习案1、电感和电容对交变电流的影响（1）电感对交变电流的阻碍作用：电感对交变电流的阻碍作用的大小用 来表示。线圈的 越大、交变电流的 越高，电感对交变电流的阻碍作用就越 ，感抗也越 。（2）电容器对交变电流的阻碍作用：电容对交变电流的阻碍作用的大小用 表示。电容器的电容越 、交变电流的频率越 ，电容器对交变电流的阻碍作用就越 ，容抗也越 。这些都表明交变电流能通过电容器。2、在交变电流路中，如果把电
2、感的作用概括为“通直，阻交”、 “通低，阻高”。 则对电容的作用可概括为：“隔直，通交”、 “阻低，通高”。三课内探究探究一电感对交变电流的阻碍作用1.把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上。实验中取直流电源的电压与交流电压的有效值相等。灯泡的亮度一样吗？此现象说明了什么问题？ 2.为什么电感对交流电有阻碍作用？3.实验表明线圈的自感系数越大、交变电流的频率越高，电感对交变电流的阻碍作用越大。为什么线圈的感抗跟线圈的自感系数和交流电的频率有关呢？4.如图它是由几十匝线圈绕在空心铁氧体芯上组成,你认为它是低频扼流圈还是高频扼流圈?它对低频有显著阻碍作用吗
3、? 探究二电容器对交变电流的阻碍作用1.把小灯泡和电容器串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上，灯泡的发光情况一样吗？此现象说明了什么？2.电容器对交流阻碍作用的大小与哪些因素有关?探究三 电阻、电感器、电容器对对交变电流阻碍作用的区别与联系电阻电感器电容器产生的原因由于电感线圈的自感现象阻碍电流的变化在电路中的特点对直流、交流均有阻碍作用不能通直流，只能通变化的电流对直流的阻碍作用无限大，对交流的阻碍作用随频率的降低而增大决定因素由导体本身（长短、粗细、材料）决定，与温度有关由导体本身的自感系数和交流的频率f决定电能的转化与做功电流的能与电场能往复转化典例分析例1.如图所示
4、，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220V、50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率提高到60Hz，则发生的现象是（ ）A、三灯亮度不变B、三灯均变亮C、L1不变、L2变亮、L3变暗D、L1不变、L2变暗、L3变亮例2、如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小（如L=1mH，C=200pF），此电路的重要作用是（ ）A、阻直流通交流，输出交流 B、阻交流通直流，输出直流C、阻低频通高频，输出高频交流D、阻高频通低频，输出低频交流和直流练习 接在交流电源上的电灯泡正常发光，以下说法正确的是A把电
5、介质插入电容器，灯泡变亮B增大电容器两极板间的距离，灯泡变亮C减小电容器两极板间的正对面积，灯泡变暗D使交变电流频率减小，灯泡变暗5.3电感和电容对交变电流的影响参考答案探究一电感对交变电流的阻碍作用1. 接通直流电源时，灯泡亮些；接通交流电源时，灯泡暗些；此现象说明电感对交变电流有阻碍作用2. 交流电通过电感线圈时，电感线圈中产生自感电动势，阻碍电流的变化，使灯泡变暗3. 感抗是由自感现象引起的，线圈的自感系数L越大，自感作用就越大，因而感抗越大；交流电的频率f越高，电流的变化率越大，自感作用也越大，因而感抗越大4.它是高频扼流圈,它对低频没有显著阻碍作用.探究二电容器对交变电流的阻碍作用1
6、. 接通直流电源，灯泡不亮；接通交流电源，灯泡亮了；此现象说明了直流电不能够通过电容器，交流电能够“通过”电容器。2.电容器电容越大、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。探究三 电阻、电感器、电容器对对交变电流阻碍作用的区别与联系电阻电感器电容器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向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，只能通变化的电流对直流的阻碍作用无限大，对交流的阻碍作用随频率的降低而增大决定 因素由导体本身（长短、粗细、材料）决定，与温度有关由导体本身的自感系数和交流的频率f决定由电容的大小和交流的频率决定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分析 例1 D 例2 D 练习 ACD