电容器在交流电路中的作用精品.ppt

关于电容器在交流电路中的作用精品第1页，共14页，星期日，2025年，2月5日一、电容器对交变电流的导通作用导通观察思考1、图中D为小灯泡，C为电容器S为双刀双掷开关。把开关接在直流电源上，观察小灯泡的发光情况。再把开关接在交流电源上，观察小灯泡的发光情况。DC-+～直流电不能通过电容器，交流电能够通过电容器。以上两种情况下灯泡发光情况有何不同？这说明了什么？电容器有“通交流，隔直流”的作用。第2页，共14页，星期日，2025年，2月5日21GRCS如图所示连接电路，其中G为零刻度位于表盘中央的电流表，S是单刀双掷开关，R是滑动变阻器，先把开关S扳至1位置，观察电流表指针的偏转情况，经过一段时间再把开关S扳至2位置，观察电流表指针的偏转情况。在开关扳到1和扳到2的瞬间指针偏转方向相同吗？为什么在这两个瞬间，电路中会有电流？不相同。在开关扳到1瞬间，电源给电容器充电，有充电电流流过电阻R；在开关扳到2瞬间，电容器放电，放电电流从反方向流过电阻R。第3页，共14页，星期日，2025年，2月5日理论探究如图所示，将交变电压加在电容器两端（导线电阻不计）。当A、B两端电压升高时，电容器充电。若A端电势高于B端电势，则a、b两极板上的带电情况如何变化？电路中的自由电子是如何运动的？充电电流I的方向怎样？a板带正电荷，b板带负电荷；电路中自由电子沿逆时针方向运动；充电电流的方向为A→a→b→B。第4页，共14页，星期日，2025年，2月5日当A、B两端电压降低时，虽然A端电势高于B端电势，但电容器开始放电。如图所示，此时a、b两极板上的带电情况如何变化？电路中的自由电子是如何运动的？放电电流I的方向怎样？a板聚集的正电荷，b板聚集的负电荷都不断减少；电路中自由电子沿顺时针方向运动；放电电流的方向为a→A→B→b。第5页，共14页，星期日，2025年，2月5日当A、B两端电压反向升高、降低……如此反复，情况会怎样？电压反向升高时，b板带正电荷，a板带负电荷；电路中自由电子沿顺时针方向运动；充电电流的方向为B→b→a→A。反向电压降低时，b板聚集的正电荷，a板聚集的负电荷都不断减少；电路中自由电子沿逆时针方向运动；放电电流的方向为b→B→A→a。第6页，共14页，星期日，2025年，2月5日电容器能够导通交流电的实质：（1）实质：交变电流周期性地对电容器的充电、放电。（2）电容器两极板间没有电流通过，但在连接电容器和电源的电路中却形成了交变电流。第7页，共14页，星期日，2025年，2月5日二电容器对交变电流的阻碍作用交流信号发生器SDCDS实验探究1、如图所示，把电容器C和小灯泡D串联，再与另一只完全相同的小灯泡D并联，用交流信号发生器作电源。交流信号发生器可以输出不同频率、不同电源的正弦交流信号。闭合开关S和S，可以观察到小灯泡D和D的发光有何不同？为什么？第8页，共14页，星期日，2025年，2月5日2、断开开关S，调节信号发生器输出的电压，使小灯泡D发出不太强烈的光，然后保持输出电压不变而改变信号发生器的频率，观察频率升高或降低时灯泡亮度的变化。3、在频率、电压不变的条件下，用不同的电容器与小灯泡D串联，观察电容值时小灯泡亮度的变化情况。现象：在电容器和电源输出电压不变的情况下，信号频率越大，小灯泡亮度越；在信号频率电源输出电压不变的情况下，电容越大，小灯泡亮度越。亮亮第9页，共14页，星期日，2025年，2月5日3、电容器在电路中的作用:“通交流，隔直流，频率越高，阻碍作用越小”.1、容抗：电容器对交流电的作用。2、影响容抗大小的因素：（1）电容。电容越大，容抗越小。（2）频率。频率越高，容抗越小。第10页，共14页，星期日，2025年，2月5日