人教版（2019）选择性必修第二册 2.4 电容和电感对交变电流的影响 课件(共19张PPT)

(共19张PPT)
3　电容和电感对交变电流的影响
交变电流
结论：
电感器对交流电有阻碍作用
电感的特点：
通直流，阻交流
感抗：电感对交变电流阻碍作用的大小，用XL表示
感抗：电感对交变电流阻碍作用的大小，用XL表示
电感线圈为什么会对交流电产生阻碍作用？
电感的自感作用，自感电动势越大阻碍作用就越大。
线圈的自感系数越大，交流电的频率越高，电感对交流电的阻碍作用就越大，也就是说，线圈的感抗就越大。
电感的特点：
通直流，阻交流。
通低频，阻高频。
电感器的应用：


R2
L
R1
有些电源输出的电源既有交流成分又有直流成分，而我们只需要R2中通过稳定的直流，不希望其中混有太多的交流成分，怎么办？
电感器的应用：扼流圈
阅读课本第38页，完成下面表格并思考问题：
高频扼流圈
低频扼流圈
结构特点
作用
线圈绕在铁芯上,匝数多，感抗大
线圈绕在铁氧体上,匝数少，感抗小
通直流，阻交流
通直流，通低频，阻高频
请同学们分析一下，低频扼流圈对高频交流电是否有显著的阻碍作用？高频扼流圈对低频交流电是否有显著的阻碍作用？
有
无
如图所示实验电路中，若直流电压和交变电压的有效值相等，S为双刀双掷开关，下面叙述正确的是
A.当S掷向a、b时灯较亮，掷向c、d时灯较暗
B.当S掷向a、b时灯较暗，掷向c、d时灯较亮
C.S掷向c、d，把电感线圈中的铁芯抽出时灯变亮
D.S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗
√
解析　线圈对直流无感抗，对交变电流有感抗，当交流电频率减小时，感抗变小，灯变亮；有铁芯时感抗更大，故铁芯抽出时灯变亮.
√
现象：接直流，灯泡不亮；接交流电，灯泡亮了
交流电能“通过”电容器
探究:将电容器短路后，观察到
灯泡变亮
电容器对交流电存在阻碍作用
结论：电容器有“通交流，隔直流”的作用。
电容器两极板绝缘，交流电路中为什么有电流“通过”电容器？
容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小，用XC表示
容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小，用XC表示
交流电的频率f越高，即电流变化越快，电容C越大，电容对交流电的阻碍作用就越小，即容抗越小。
电容的特点：
通交流，隔直流。
通高频，阻低频。
图中甲、乙两图是电子技术中的常用电路，a、b是各部分电路的输入端，其中输入的交流高频成分用“～～～”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“－”表示.关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是
A.图甲中R得到的是交流成分
B.图甲中R得到的是直流成分
C.图乙中R得到的是低频成分
D.图乙中R得到的是高频成分
√
√


R2
L
R1
现在我们又知道，电容具有“隔直流、通交流”的作用，如果同时使用电感器和电容器，是不是可以使负载电阻R2上的交流成分更少？


R1
R2
L
C
为了尽量减少R2上的交流成分，应该怎样选择线圈的自感和电容器的电容？
应该选择线圈的自感系数L大和电容器的电容C大的
开始的新闻中，为什么将试电笔与通电后的用电器金属外壳接触时，试电笔的灯会亮？
电容不仅存在于成型的电容器中，也存在于电路的导线、元件及机壳间．
与电源相连的机芯和金属外壳可以看做电容器的两个极板，电源中的交变电流能“通过”这个“电容器”，因此试电笔能够亮灯。用手触摸金属外壳时，可能有一点点电流经人体流入大地。
如图所示，当交流电源的电压(有效值)U＝220V、频率f＝50Hz时，三只灯A、B、 C的亮度相同(L无直流电阻)。
(1)将交流电源的频率变为f＝100Hz，则( )
(2)将电源改为U＝220V的直流电源，则 ( )
A．A灯比原来亮
B．B灯比原来亮
C．C灯和原来一样亮
D．C灯比原来亮
AC
BC
R
C
L
~
A
B
C
如图所示，把电阻、电感器、电容器并联接到某一交流电源上，三个电流表的示数相同，若保持电源电压不变，而将频率加大，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系 　　　　
答案　I3>I1>I2
一、电感对交变电流的阻碍作用
二、电容对交变电流的阻碍作用
1、感抗 ：XL
2 、结论：通直流、阻交流，通低频、阻高频
1、容抗 XC
2 、结论：通交流、隔直流；通高频、阻低频