3.3交流電路中的電容和電感

1、基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流第第3節(jié)節(jié) 交流電路中的電容和電感交流電路中的電容和電感基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流學習目標：學習目標：1.了解電容器在電路了解電容器在電路中起隔斷直流、導通交變電流的作中起隔斷直流、導通交變電流的作用，定性了解電容器對交變電流有阻用，定性了解電容器對交變電流有阻礙作用，知道影響容抗大小的因素礙作用，知

2、道影響容抗大小的因素2了解電感器在電路中對直流了解電感器在電路中對直流有導通作用，能通過交變電流，定性有導通作用，能通過交變電流，定性了解電感對交流有阻礙作用，知道影了解電感對交流有阻礙作用，知道影響感抗大小的因素響感抗大小的因素基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流重點難點：電容、電感對交流電的影響重點難點：電容、電感對交流電的影響易錯問題：易錯問題：1.由于對電容、電感在電路中的作由于對電容、電感在電路中的作用不理解，誤認為交流電通過電容用不理解，誤認為交流電通過電容

3、2感抗和容抗隨電感和電容的變化易混淆感抗和容抗隨電感和電容的變化易混淆基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流一、電容、電感對直流和交流的影響一、電容、電感對直流和交流的影響實驗表明，電阻器對直流電路的影響與實驗表明，電阻器對直流電路的影響與對交流電路的影響是對交流電路的影響是 的，電容器不能讓的，電容器不能讓直流電通過但能讓直流電通過但能讓 通過，電感器既能通過，電感器既能讓直流電通過也能讓讓直流電通過也能讓 通過，但電容通過，但電容器、電感器對交流電有一定的器、電感器對

4、交流電有一定的 作用作用基礎知識梳理基礎知識梳理相同相同交流電交流電交流電交流電阻礙阻礙基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流二、電容器的容抗及其應用二、電容器的容抗及其應用 1.由實驗分析可知，電容器對交流有一定由實驗分析可知，電容器對交流有一定的阻礙作用，這種阻礙作用叫做的阻礙作用，這種阻礙作用叫做 電容越電容越大，交變電流的頻率越高，容抗就越小，電容大，交變電流的頻率越高，容抗就越小，電容器對交變電流的阻礙作用也就越器對交變電流的阻礙作用也就越 2電容器具有電容器具

5、有“隔直流、通交流隔直流、通交流”的特的特性，在電路中起這種作用的電容器叫做性，在電路中起這種作用的電容器叫做 ；電容器還具有；電容器還具有“阻低頻、通高頻阻低頻、通高頻”的特的特性，在電路中起這種作用的電容器叫做性，在電路中起這種作用的電容器叫做 容抗容抗小小隔直電隔直電容器容器高頻旁高頻旁路電容器路電容器基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流電容器電容器“通交流通交流”是電流流過電容器了嗎？是電流流過電容器了嗎？【思考思考提示提示】沒有，電容器在交變電壓作用沒有，電容

6、器在交變電壓作用下反復進行充電、放電、反向充電、反向放電，電路下反復進行充電、放電、反向充電、反向放電，電路中有持續(xù)的交變電流，好象電流通過了電容器中有持續(xù)的交變電流，好象電流通過了電容器思考基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流三、電感器的感抗及其應用三、電感器的感抗及其應用1在物理學中，電感對交流的阻礙作用叫做在物理學中，電感對交流的阻礙作用叫做自感系數(shù)越大、交變電流的頻率越高，感抗自感系數(shù)越大、交變電流的頻率越高，感抗就越大，電感器對交流的阻礙作用也就越就越大，電感

7、器對交流的阻礙作用也就越 2 對低頻交流會產生很大的阻礙對低頻交流會產生很大的阻礙作用，而對直流的阻礙作用卻較小，在電子線路中作用，而對直流的阻礙作用卻較小，在電子線路中可以起到可以起到“ 、 ”的作用的作用 只只對頻率很高的交流產生很大的阻礙作用，而對低頻對頻率很高的交流產生很大的阻礙作用，而對低頻交流的阻礙作用很小，在電子線路中可以起到交流的阻礙作用很小，在電子線路中可以起到“ 、 ”的作用的作用感抗感抗低頻扼流圈低頻扼流圈阻交流阻交流 通直流通直流高頻扼流圈高頻扼流圈阻高頻阻高頻通低頻通低頻大大基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自

8、測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流一、電容、電感對交變電流的阻礙作用一、電容、電感對交變電流的阻礙作用1電容對交變電流的作用電容對交變電流的作用(1)交變電流能交變電流能“通過通過”電容器的實質電容器的實質電容器的兩極板之間是相互絕緣的，不論是恒定電容器的兩極板之間是相互絕緣的，不論是恒定電流還是交變電流，自由電荷都不能通過兩極板之間電流還是交變電流，自由電荷都不能通過兩極板之間的絕緣介質通常所說的交變電流的絕緣介質通常所說的交變電流“通過通過”電容器，并電容器，并不是自由電荷穿過了電容器，而是在交流電源作用不是自由電荷穿過了電容器，而是在交流電源作用下，當電

9、壓升高時電容器充電，電容器極板上的電荷下，當電壓升高時電容器充電，電容器極板上的電荷量增加，形成充電電流，如圖量增加，形成充電電流，如圖331甲；當電壓降甲；當電壓降低時電容器放電，電容器極板上的電荷量減少，形成低時電容器放電，電容器極板上的電荷量減少，形成放電電流，如圖放電電流，如圖331乙由于電容器反復不斷地乙由于電容器反復不斷地充電和放電，使電路中有持續(xù)的交變電流充電和放電，使電路中有持續(xù)的交變電流核心要點突破核心要點突破基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流圖圖3

10、31基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流(2)電容器對交變電流產生阻礙作用的實質電容器對交變電流產生阻礙作用的實質 在電容器充電與放電過程中，在電容器在電容器充電與放電過程中，在電容器兩極形成跟原電壓相反的電壓，這就對電流產兩極形成跟原電壓相反的電壓，這就對電流產生了阻礙作用，即容抗生了阻礙作用，即容抗XC.基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流(

11、3)電容器的兩種作用電容器的兩種作用隔直電容器：隔直電容器：“隔直流，通交流隔直流，通交流”高頻旁路電容器：高頻旁路電容器：“通高頻，阻低頻通高頻，阻低頻”實際應用電路如圖實際應用電路如圖332所示，圖中所示，圖中“”為電路中的直流成分，為電路中的直流成分，“”為電路中的交為電路中的交流低頻成分，流低頻成分，“”為電路中的交流高頻成分為電路中的交流高頻成分圖圖332基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流2電感對交變電流的作用電感對交變電流的作用(1)電感對交變電流阻礙作用

12、的實質電感對交變電流阻礙作用的實質交變電流通過線圈時，電流的大小和方向交變電流通過線圈時，電流的大小和方向都不斷變化，線圈中就必然會產生自感電動都不斷變化，線圈中就必然會產生自感電動勢自感電動勢的作用就是阻礙引起自感電動勢自感電動勢的作用就是阻礙引起自感電動勢電流的變化這樣就形成了對交變電流的阻勢電流的變化這樣就形成了對交變電流的阻礙作用因此，感抗的實質就是由線圈的自感礙作用因此，感抗的實質就是由線圈的自感現(xiàn)象引起的現(xiàn)象引起的基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流(2)決

13、定感抗大小的因素決定感抗大小的因素決定感抗大小的因素有兩個：一是交變決定感抗大小的因素有兩個：一是交變電流的頻率，二是線圈自感系數(shù)電流的頻率，二是線圈自感系數(shù)L.L決定于線決定于線圈本身的性質，即線圈匝數(shù)、橫截面積、有無圈本身的性質，即線圈匝數(shù)、橫截面積、有無鐵芯等因素鐵芯等因素線圈的自感系數(shù)線圈的自感系數(shù)L越大，交變電流的頻越大，交變電流的頻率率f越高，感抗也就越大實質上進一步研究可越高，感抗也就越大實質上進一步研究可得出線圈的感抗得出線圈的感抗XL跟它的自感系數(shù)跟它的自感系數(shù)L和交變電和交變電流的頻率流的頻率f間有如下關系：間有如下關系：XL2fL.基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心

14、要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流而通常所講的直流，常指恒定電流，恒而通常所講的直流，常指恒定電流，恒定電流流過電感線圈時，電流沒有變化，因而定電流流過電感線圈時，電流沒有變化，因而就不會產生自感現(xiàn)象，因此，電感線圈對恒定就不會產生自感現(xiàn)象，因此，電感線圈對恒定電流而言無所謂感抗，因此電感線圈可以概括電流而言無所謂感抗，因此電感線圈可以概括為為“通直流，阻交流通直流，阻交流”；同時對頻率越高的交變；同時對頻率越高的交變電流，感抗越大，即所謂電流，感抗越大，即所謂“通低頻，阻高頻通低頻，阻高頻”(3)扼流圈扼

15、流圈低頻扼流圈：匝數(shù)多，自感系數(shù)大，線低頻扼流圈：匝數(shù)多，自感系數(shù)大，線圈電阻小，對直流的阻礙作用較小圈電阻小，對直流的阻礙作用較小作用：作用：“阻交流，通直流阻交流，通直流”高頻扼流圈：匝數(shù)少，自感系數(shù)小高頻扼流圈：匝數(shù)少，自感系數(shù)小作用：作用：“阻高頻，通低頻阻高頻，通低頻”基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流在交變電流經過電感線圈時產生的自感電在交變電流經過電感線圈時產生的自感電動勢仍然滿足法拉第電磁感應定律和楞次定動勢仍然滿足法拉第電磁感應定律和楞次定律，產生的

16、自感電動勢總是阻礙原電流的變律，產生的自感電動勢總是阻礙原電流的變化，這種作用的具體表現(xiàn)即是感抗化，這種作用的具體表現(xiàn)即是感抗特別提醒特別提醒基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流二、電阻、電感器、電容器的區(qū)別二、電阻、電感器、電容器的區(qū)別直流電路中影響電壓和電流關系的是電直流電路中影響電壓和電流關系的是電阻，而交流電路中影響電壓和電流關系的不僅阻，而交流電路中影響電壓和電流關系的不僅有電阻，還有線圈的感抗與電容的容抗它們有電阻，還有線圈的感抗與電容的容抗它們對交變電流表

17、現(xiàn)出不同的行為，存在著不同的對交變電流表現(xiàn)出不同的行為，存在著不同的作用，有著本質的區(qū)別作用，有著本質的區(qū)別.基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流電阻電阻電感器電感器電容器電容器產生阻礙產生阻礙的原因的原因定向移動定向移動的自由電的自由電荷與不動荷與不動的離子間的離子間的碰撞的碰撞由于電感器由于電感器的自感現(xiàn)象的自感現(xiàn)象阻礙電流的阻礙電流的變化變化電容器兩極板上聚電容器兩極板上聚集的電荷對向相應集的電荷對向相應方向移動的電荷的方向移動的電荷的反抗作用反抗作用在電路中在電

18、路中的作用的作用對直流、對直流、交流均有交流均有相同的阻相同的阻礙作用礙作用只對變化的只對變化的電流有阻礙電流有阻礙作用，即作用，即“通直阻通直阻交交”不能通直流，只能不能通直流，只能通變化的電流對通變化的電流對直流電的阻礙作用直流電的阻礙作用為無窮大，對交流為無窮大，對交流電的阻礙作用隨頻電的阻礙作用隨頻率的增大而減小，率的增大而減小，即即“通交阻直通交阻直”基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流決定決定因素因素由導體本身的由導體本身的因素決定因素決定(材材料、長短、粗

19、料、長短、粗細細)，與溫度，與溫度有關，與電流有關，與電流頻率無關頻率無關由導體本身的由導體本身的自感系數(shù)自感系數(shù)L和和交流電的頻率交流電的頻率f決定，決定，L、f越越大，感抗越大大，感抗越大由電容由電容C的大的大小和電流的頻小和電流的頻率率f決定，決定，C、f越大，容抗越大，容抗越小越小電能電能的轉的轉化與化與做功做功電流通過電阻電流通過電阻做功電能轉化做功電能轉化為內能為內能電源電能和線電源電能和線圈中磁場能相圈中磁場能相互往復轉化互往復轉化電源電能和電電源電能和電容器中電場能容器中電場能相互往復轉化相互往復轉化電阻電阻電感器電感器電容器電容器基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突

20、破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流如圖如圖333所示的電路中，正弦交流所示的電路中，正弦交流電源電壓的有效值為電源電壓的有效值為220 V，則關于交流電壓，則關于交流電壓表的示數(shù)，以下說法中正確的是表的示數(shù)，以下說法中正確的是()課堂互動講練課堂互動講練電容器對交流電的影響電容器對交流電的影響圖圖333基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流A等于等于220 VB大于大于220 VC小于小于2

21、20 VD等于零等于零【思路點撥思路點撥】交流電能交流電能“通過通過”電容器，電容器，所以電壓表有示數(shù)，但要注意電容器對交流電所以電壓表有示數(shù)，但要注意電容器對交流電有阻礙作用有阻礙作用基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流【解析解析】雖然交變電流通過電容器，但雖然交變電流通過電容器，但也受到阻礙作用，電容器與電阻串聯(lián)，根據(jù)分也受到阻礙作用，電容器與電阻串聯(lián)，根據(jù)分壓原理可知電阻兩端的電壓小于電源電壓，電壓原理可知電阻兩端的電壓小于電源電壓，電壓表測的是電阻兩端的電壓，壓

22、表測的是電阻兩端的電壓，C正確正確【答案答案】C【點評點評】充、放電頻率越高，電流越容充、放電頻率越高，電流越容易通過電容器，即交變電流的頻率越高，越容易通過電容器，即交變電流的頻率越高，越容易通過電容器電容越大，交流電頻率越高，易通過電容器電容越大，交流電頻率越高，容抗越小容抗越小基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流1.如圖如圖334所示，白熾燈和電容器串所示，白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交流電源的兩端，當交流電源的頻聯(lián)后接在交流電源的兩端，當交流電源的頻率增加時率增加時

23、()A電容器電容增加電容器電容增加B電容器電容減少電容器電容減少C電燈變暗電燈變暗D電燈變亮電燈變亮圖圖334基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流解析解析：選選D.當交流電源頻率增加時，容抗當交流電源頻率增加時，容抗減小，電流變大，燈變亮，故減小，電流變大，燈變亮，故C錯，錯，D正確，交正確，交流電源頻率對電容器電容無影響，故流電源頻率對電容器電容無影響，故A、B錯錯基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁

24、訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流電感對交變電流的影響電感對交變電流的影響圖圖335基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流A電流表示數(shù)增大電流表示數(shù)增大B電壓表示數(shù)增大電壓表示數(shù)增大C燈泡變暗燈泡變暗D燈泡變亮燈泡變亮【思路點撥思路點撥】當交變電流通過線圈時，當交變電流通過線圈時，線圈中就要產生自感電動勢，而自感電動勢總線圈中就要產生自感電動勢，而自感電動勢總是阻礙電流的變化，這種阻礙作用與交變電流是阻礙電流的變化，這種阻礙作用與交變電流的頻率有關

25、，頻率越高，阻礙作用越大的頻率有關，頻率越高，阻礙作用越大基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流基礎知識梳理基礎知識梳理核心要點突破核心要點突破課堂互動講練課堂互動講練隨堂達標自測隨堂達標自測課時活頁訓練課時活頁訓練上上頁頁下下頁頁第第3章章交交變變電電流流電壓表與電感線圈并聯(lián)，其示數(shù)為線圈兩電壓表與電感線圈并聯(lián)，其示數(shù)為線圈兩端的電壓端的電壓UL，設燈泡兩端電壓為，設燈泡兩端電壓為UR，則電源電，則電源電壓的有效值為壓的有效值為UULUR，因，因URIR，故電流，故電流I減小時，減小時，U