【2017年整理】5.3电感和电容对交变电流的影响2.ppt
文本预览下载声明
3 电感和电容对交变电流的影响;Evaluation only.
Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0.
Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;1.电阻定律和欧姆定律的公式:
(1)R=____。
(2)I=__。
2.描述交变电流的物理量:
(1)交变电流变化的快慢用_____和_____描述,关系为T=__。
(2)交变电流的“四值”是_______、_______、_______和
_______。;一、电感器对交变电流的阻碍作用
1.实验探究:;2.感抗:
(1)物理意义:表示电感对交变电流的_________的大小。
(2)影响感抗大小的因素:线圈的_________越大,交流电的
_____越高,感抗越大。;3.感抗的应用:;二、电容器对交变电流的阻碍作用
1.交变电流能够通过电容器:
(1)实验电路(如图):
(2)实验现象:电路中串有电容器时,接通直流电源,灯泡不亮;接通交流电源,灯泡亮。
(3)实验结论:交变电流能够通过电容器,直流不能通过电容器。;2.容抗:
(1)物理意义:表示电容对交变电流的_________的大小。
(2)影响容抗大小的因素:电容器的电容_____,交流的频率_____,容抗越小。
(3)特性:电容器具有“_______________”的作用。;【思考辨析】
1.判断正误:
(1)绕制线圈的导线的电阻可以忽略时,线圈对交流没有阻碍作用。( )
(2)交流电的频率越高,电感对交流的阻碍作用越大。
( )
(3)高频扼流圈可以“通高频,阻低频”。( )
(4)直流电流能通过电容器。( )
(5)电容器的电容越大,容抗就越大。( )
(6)电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地。( );提示:(1)×。线圈导线电阻可以忽略时,线圈对交流有阻碍作用。
(2)√。交流电的频率越高,电感的感抗越大。
(3)×。高频扼流圈可以“通低频,阻高频”。
(4)×。直流电流不能通过电容器,交流电流能通过电容器。
(5)×。电容器的电容越大,容抗越小。
(6)√。为了确保安全,电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地。;2.问题思考:
(1)电感线圈对交变电流的阻碍作用为什么随线圈的自感系数、交变电流的频率的增大而增大呢?
提示:电感线圈的阻碍作用是由交变电流通过线圈时产生的自感电动势引起的,自感系数越大时产生的自感电动势也越大;交变电流的频率越高,电流的变化率也越大,感应电动势也就越大,所以阻碍作用就越大,感抗也就越大。;(2)加在电容器两端的交变电流的频率越高时,电容器的容抗为什么越小?
提示:交变电流的频率越高,电容器充、放电的过程越快,电路中的电流越大,所以电容器的容抗越小。;一 对感抗和容抗的理解
1.电感对交变电流阻碍作用的成因:交变电流通过电感器时,由于电流时刻都在变化,因此在线圈中就会产生自感电动势,而自感电动势总是阻碍原电流的变化,故电感器对交变电流产生阻碍作用。;2.影响感抗大小的因素:
感抗的大小由线圈的自感系数L和交变电流的频率f共同决定。;3.电容器对交变电流阻碍的原因:当接到交流电源上时,电源使导线中的自由电荷向某一方向定向移动,对电容器进行“充放电”,电容器在充放电的过程中,电容器两极板上聚集着等量异种电荷,从而在两极板间存在着电场,此电场的电场力阻碍着电荷的定向移动,其表现就是电容器在交变电流通过时的阻碍作用。;4.影响电容器容抗大小的两因素:
(1)电容器的电容越大,电容器容纳电荷的本领就越大,即在容纳相同电荷的情况下,电容大时电压小,电场力对电荷充电时的阻碍作用力就小,所以容抗就小。
(2)交变电流的频率越高,充电和放电的时间就短,相同电路电容器上聚集的电荷就少,电容器所达到的电压就小,排斥充电和放电的电场力就小,从而阻碍作用就小,所以容抗就小。;【特别提醒】(1)电感器的感抗是由于变化的电流在线圈中产生的感应电动势引起的,与制成线圈导体的电阻无关。
(2)电容器能通交变电流,是电容器“充、放电”的结果,并不是电荷真的穿过了电容器。;【典例1】(多选)如图所示电路中,L为电感线圈,LA为灯
泡,电流表内阻为零,电压表内阻无限大,交流电源的电压
u= sin100πtV。若保持电压的有效值不变,只将电源频率改为100Hz,下列说法正确的是( )
A.电流表示数增大 B.电压表示数增大
C.灯泡变暗 D.灯泡变亮;【解题探究】(1)由电压的表达式u= sin100πt V,可知交变电流的频率为___ Hz。
(2)当电源频率增大时,电感线圈的感抗_____。
【标准解答】选B、C。由u=
显示全部