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电感和电容对交变电流的影响 同步练习
自主探究
一．电感对交变电流的阻碍作用
1．实验现象：接直流，灯泡______；接交流，灯泡_______。
2．实验表明：__________________________
3．感抗：____________________________________________
4．成因：____________________________________________
_____________________________________________________
5．影响感抗的因素：__________________________________
6．应用：
二．交变电流能够“通过”电容器
1．实验现象：接直流，灯泡_______；接交流，灯泡________。
2．实验表明：__________________________
3．成因：____________________________________________
_____________________________________________________
_____________________________________________________
三．电容器对交变电流的阻碍作用
1．实验现象：接交流，灯泡________；将电容器短路，灯泡_________________
2．实验表明：______________________________
3．容抗：_____________________________________________
4．影响感抗的因素：___________________________________
5．应用：
尝试体验
1．在交流电路中，要增大电感线圈的感抗，可以（ ）
A．增大交流电的电压 B．提高交变电流的频率
C．减少线圈的匝数 D．在线圈中插入铁芯
2．在交流电路中，要减小电容器的容抗，可以（ ）
A．减小两极板的正对面积 B．减小极板间的距离
C．适当增加交变电流的电压 D．减小交变电流的频率
领悟整合
3．下列说法正确的是（ ）
A．电感线圈和电容器跟电阻一样，接入电路后都产生焦耳热
B．电感线圈和电容器跟电阻一样，都对电流起阻碍作用
C．电感线圈对变化的电流起阻碍作用
D．电容器能使交流“通过”的实质是电容器在交流电路中交替地进行充电和放电
4．对于感抗和容抗，下列说法正确的是（ ）
A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍了电流变化而形成的
B．感抗是由于线圈导线的电阻而形成的
C．容抗是由于电容器两极板间的电介质对电流的阻碍作用而形成的
D．感抗和容抗都是由线圈和电容器本身的特性所决定的，与接在怎样的电路中无关
5．如图所示，交流电流表A1、A2、A3分别与电容器、线圈L和电阻R串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值，三个电流表各有不同的示数。现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为，。改换电源后，三个电流表的读数如何变化？为什么？
6．如图两电路是电容器的两种不同连接方式，它们各在什么情况下采用？应该怎样选择电容器？
开放探究
7．如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小（L＝1mH，C＝200pF），此电路的重要作用是（ ）21世纪教育网版权所有
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
S
L
+
－
～
S
C
+
－
～
A1
A2
A3
u
前级输出
后级输入
C2
前级输出
后级输入
C1
C
L
输入
输出
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电感和电容对交变电流的影响 同步练习
我夯基 我达标
1.在电子技术中，从某一装置输出的电流常常 ( http: / / www.21cnjy.com )既有交流成分，又有直流成分，如果要把交流成分输送到下一级，应该用如图5-3-4所示的电路中的__________电路（填“a”或“b”）.其中的电容器叫__________，它的作用是__________.21·cn·jy·com
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图5-3-4
答案:b 隔直电容器 阻止直流成分，而让交流成分通过
2.在电子技术中，从某一装置 ( http: / / www.21cnjy.com )输出的交流电常常既有高频成分又有低频成分，要把低频成分输送到下一级装置，可用如图5-3-5所示电路，其中电容器C叫__________，通过它的是__________成分（填“高频”或“低频”），它的电容一般较__________（填“大”或“小”），对高频感抗__________.21cnjy.com
图5-3-5
答案:旁路电容 高频 小 较小
3.如图5-3-6所示为四种亮度可调的 ( http: / / www.21cnjy.com )台灯的电路示意图.它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220 V 40 W”.当灯泡所消耗的功率都调至20 W时，哪种台灯消耗的功率最小( )
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图5-3-6
思路解析：只有选项C中使用的调压装置是理想变压器，不消耗电能，其他几个电路中的调压元件均为电阻，都要消耗电能.
答案:C
4.如图5-3-7所示电路中，L为电感线圈，R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=220sin100πt V.若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法正确的有( )
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图5-3-7
A.电流表示数增大 B.电流表示数减小
C.灯泡变暗 D.灯泡变亮
思路解析：线圈与灯泡串联，线圈对交变电 ( http: / / www.21cnjy.com )流的阻碍作用与交变电流的频率有关，频率越高，线圈的感抗就越大，对交变电流的阻碍作用就越大，因此，线路中电流减小，灯泡变暗，电压表示数变大，故选项BC对.www.21-cn-jy.com
答案:BC
5.如图5-3-8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，下面哪个叙述正确( )www-2-1-cnjy-com
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图5-3-8
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来时灯变亮
D.S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗
思路解析：线圈对恒定电流无感抗，对交变电流有感抗，并且是有铁芯时感抗更大.
答案:AC
6.在收音机线路中，经天线接收下来的电信 ( http: / / www.21cnjy.com )号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图5-3-9所示的装置电路，其中代号a、b应选择的元件是( )2-1-c-n-j-y
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图5-3-9
A.a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B.a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C.a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D.a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
思路解析：a应该将高频成分旁路掉，所以应该用较小的电容器；b应该让低频成分通过，所以应该用高频扼流圈.【来源：21·世纪·教育·网】
答案:D
7.如图5-3-10所示，电路中完全相同的三 ( http: / / www.21cnjy.com )只灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220 V、50 Hz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，将交变电流的频率增大到60 Hz，则发生的现象是( ) 21*cnjy*com
图5-3-10
A.三灯亮度不变 B.三灯均变亮
C.a不变、b变亮、c变暗 D.a不变、b变暗、c变亮
思路解析：此题考查电容、电感对交变电 ( http: / / www.21cnjy.com )流的影响，也就是容抗、感抗与交变电流的关系.当交变电流的频率变大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，因此c变亮，b变暗.又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用，故a灯亮度不变.所以选D.
答案:D
启示:在交流电路中一定要弄清感抗与容抗与哪些因素有关.
8.交变电路中有一段长直导线，电路中的电流为I，当把这段导线绕成圆圈接入原电路后，通过该导线的电流为I′，则( )【来源：21cnj*y.co*m】
A.I＞I′ B.I＜I′ C.I＝I′ D.无法确定
思路解析：直导线无电感，对交变电流无感抗 ( http: / / www.21cnjy.com )；当把导线绕成线圈时，在交变电路中它就会起作用了，有电感，当然就有感抗，对交变电流有阻碍作用，因此电流比先前要小.
答案:A
启示:在交变电路安装时，若有多余的 ( http: / / www.21cnjy.com )导线，绝不能将它绕成线圈固定在电路里，这样它就是一个电感，会对交变电流有阻碍作用.留够接线用的，其余的剪掉.21世纪教育网版权所有
9.如图5-3-11所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小（如L=1 mH，C=200 pF），此电路的重要作用是( )【出处：21教育名师】
图5-3-11
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
思路解析：线圈的作用是：“通直流，阻 ( http: / / www.21cnjy.com )交流；通低频，阻高频”.电容的作用：“通交流，隔直流；通高频，阻低频”.因线圈自感系数L很小，所以对低频成分的阻碍作用很小，这样，直流和低频成分能顺利通过线圈；电容器并联在电路中，起旁路作用，因电容器C很小，对低频成分的阻碍作用很大，而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小，被它旁路掉，最终输出的是低频交流和直流.21教育名师原创作品
答案:D
启示:此电路中的电容为旁路电容，它能将高频成分旁路掉.
10.某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分，为使放大器仅得到交流低频成分，如图5-3-12所示，电路中可行的是( )21·世纪*教育网
图5-3-12
思路解析：本题为感抗、容抗在实际中的应用，做题时应根据其特点和题中的要求进行解决.
答案:信号中含有三种成分，去掉直流成分 ( http: / / www.21cnjy.com )用隔直电容即可，因此排除A、B.而C中交流高低频成分均进入放大器，需加入另一旁路电容C2，所以D正确.21*cnjy*com
启示:掌握感抗、容抗阻碍的特点是解决此类问题的关键.
11.“二分频”音箱内有两个 ( http: / / www.21cnjy.com )不同口径的扬声器，它们的固有频率分别处于高音、低音频段，分别称为高音扬声器和低音扬声器.音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段分离出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动.如图5-3-13为音箱的电路图，高、低频混合电流由a、b输入，L1和L2是线圈，C1和C2是电容器，则( )2·1·c·n·j·y
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图5-3-13
A.甲扬声器是高频扬声器 B.C2的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器
C.L1的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器 D.L2的作用是减弱乙扬声器的低频电流
思路解析：电路中的电感和电容作用可以简单概括为：电感是：通直流，阻交流，通低频，阻高频；电容是：通交流，隔直流，通高频，阻低频.【版权所有：21教育】
答案:BD
启示:这是一个实际应用问题，考查对电感、电容在高频、低频同时存在的电路中的综合作用.只要抓住基础知识点，就可进行综合分析.21教育网
我综合 我发展
12.在电子技术中，从某一 ( http: / / www.21cnjy.com )装置输出的电流既有高频成分又有低频成分，如果只需要把低频成分输送到下一级装置，只要在两极电路之间接入一个高频扼流圈就可以了.高频扼流圈是串联还是并联接入电路？如图5-3-14所示的接法对吗？为什么？
( http: / / www.21cnjy.com )
图5-3-14
思路解析：因为高频扼流圈自感系数较小，它有 ( http: / / www.21cnjy.com )通低频、阻高频的功能，低频通过它很容易，而高频交流通过时却很“费力”，因此，在电路中串联一个高频扼流圈就可以达到只把低频交流成分输送到下一级装置的目的.
答案:应串联，题中所给图接法正确.
我创新 我超越
13.如图5-3-15（a）所示电路，该电路只让直流成分通过而不让交流成分往下传，想一想，我们该怎么办？
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图5-3-15
解：根据电容和电感对电流的作用，可以设计出如 ( http: / / www.21cnjy.com )题图(b)所示电路，在A、B间接一个电容器C，让交流成分从这里通过，在A、a间接一个电感线圈，利用其“通直流，阻交流”的特性，让直流成分入一级电路ab.
交流通过电容器C很容易，而要通过电感则不易；而直流通过电感很容易，而不能通过电容器C.二者配合，巧妙地完成了此项任务.
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电感和电容对交变电流的影响 同步练习
一、选择题
1、如图5-3-5所示电路，线圈导 ( http: / / www.21cnjy.com )线的电阻可忽略不计，那么当输入电压具有直流和交流两种成分时，电阻R两端和线圈两端的电压成分分别是： [ ] 21cnjy.com
A.直流和交流，交流 B.交流，交流
C.直流和交流，直流和交流 D.直流，直流 图5-3-5www.21-cn-jy.com
2、图5-3-6所示电路中的电容器称为高频旁路电容，下列说法正确的是： [ ]
A.电容器的电容很大
B.电容器的电容很小
C.对高频而言，电容器的容抗很大
D.对低频而言，电容器的容抗很大
3、在图5-3-7所示电路 ( http: / / www.21cnjy.com )中，电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同。若保持电源的电压不变，而将其频率增大，则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是： [ ]【来源：21·世纪·教育·网】
A. I1=I2=I3 B. I1＞I2＞I3
C. I1＞I2＞I3 D. I3＞I1＞I2
4、如图5-3-8所示，开关S与直流恒定电源接通时，L1、L2两灯泡的亮度相同，若将S与交变电源接通： [ ]21·世纪*教育网
A.L1、L2两灯泡亮度仍相同
B.L1比L2更亮些
C.L1比L2更暗些
D.交变电源电压的有效值与直流电压相同，两灯与原来一样亮
5、如图5-3-9所示电路由交变电源供电，如果交变电流的频率降低，则： [ ]21·cn·jy·com
A.线圈自感系数变小；
B.线圈感抗变小
C.电路中电流增大
D.电路中电流变小
6、如图5-3-10所示电路，接在交变电流上的灯泡正常发光，则下列措施能使灯泡变亮的是： [ ]2·1·c·n·j·y
A.将电容器两极板间距离增大一些
B.将电容器两极板正对面积减小一些
C.把电介质插入电容器两极间
D.把交变电流频率降低一些
7、有两个电容分别为C1=5μ ( http: / / www.21cnjy.com )F,C2=3μF两电容器，分别加在峰值一定的交流电源上，比较下列哪种情况通过电容器的电流强度最大： [ ]www-2-1-cnjy-com
A.在C1上加f=50 Hz的交变电流
B.在C2上加f=50 Hz的交变电流
C.在C1上加f=60 Hz的交变电流
D.在C2上加f=60 Hz的交变电流
二、填空题
8、感抗描述电感线圈对交变电流的 大小。感抗的大小与两个因素有关：线圈的 越大，交变电流的 越高，则感抗越大。
9、容抗描述电容器对交变电流的 大小。容抗的大小与两个因素有关，电容器的 越大，交变电流的 越高，则容抗越小。
三、问答题
10、使用220V交变电流源的电气设备和电子 ( http: / / www.21cnjy.com )仪器，金属外壳和电源之间都有良好的绝缘，但是有时候用手触摸外壳仍会感到“麻手”，用试电笔测试时，氖管发光，这是为什么？2-1-c-n-j-y
11、下面的电路图5-3-11是电子技术中的常用电路．a、b是电路的输入端，其中输入的高频电流用“”表示，低频电流用“～”表示，直流电流用“—”表示．负载电阻R中通过的电流有以下说明： 21*cnjy*com
①图甲中R通过的是低频电流
②图乙中R通过的是高频电流
③图乙中R通过的是低频电流
④图丙中R通过的是直流电流
⑤图丁中R通过的是高频电流
其中正确的是（ ）
A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①③④
12、在收音机线路中，经天线接收下来 ( http: / / www.21cnjy.com )的电信号既有高频成份，又有低频成份，经放大后送到下一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级，我们可以采用如图5-3-12所示电路，其中a、b应选择的元件是（ ）21教育网
A.a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B.a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C.a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D.a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
13、看图5－3－13所示的电路后回答：
（1）输出信号与输入信号有什么区别？
（2）试说明电路中L、C1、C2三个元件的作用。
参考答案
1、A 2、BD 3、D 4、B 5、BC 6、C 7、C
8、阻碍作用 自感系数 频率
9、阻碍作用 电容 频率
10、与电源相连的机芯和 ( http: / / www.21cnjy.com )金属外壳可以看作电容器的两个极板，电源中的交变电流能够通过这个“电容器”。虽然这一点“漏电”一般不会造成人身危险，但是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全，电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地。21世纪教育网版权所有
11、D
12、D
13（1）输入信号中有高频成份，输出信号中无高频成份。
（2）C1和C2的作用是通高频、阻低频；L的作用是阻高频、通低频。
图5-3-6
图5-3-7
图5-3-8
图5-3-9
5-3-10
5-3-11
5-3-12
17-3-13
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电感和电容对交变电流的影响 同步练习
基础达标
1.电感对交变电流的影响的以下说法中，正确的是（ ）
A.电感对交变电流有阻碍作用
B.电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗
C.电感对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数有关
D.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就越大
答案：ABCD
2.电容对交变电流的影响的以下说法中，正确的是（ ）
A.交变电流能通过电容器
B.电容器具有通直流、阻交流的作用
C.对电容较小的电容器，它具有通高频、阻低频的功能
D.电容器的电容越大，交变电流的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小
答案：ACD
3.对交流电通过电容器的正确理解是（ ）
A.交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体
B.交变电流定向移动的电荷通过电容器两板间的绝缘介质
C.交变电流能够使电容器交替进行充电放电，电路中就有了电流，表现为交变电流通过了电容器
D.交变电流通过了电容器，实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质（击穿除外）
答案：CD
4.对于扼流圈的以下说法，正确的是（ ）
A.扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的
B.低频扼流圈用来“通低频，阻高频”
C.高频扼流圈用来“通直流，阻交流”
D.高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用较小，对高频交变电流的阻碍很大
答案：AD
5.有一电阻极小的导线绕制而成的线圈接在交流电源上，如果电源电压的峰值保持一定，下面哪种情况下通过线圈的电流最小（ ）21cnjy.com
A.所加电源的频率为50 Hz
B.所加电源的频率为100 Hz
C.所加电源的频率为50 Hz，减少线圈的圈数
D.在线圈中放入铁芯，所加电源频率为100 Hz
答案：D
6.有两个电容器的电容分别为C1=5 μ ( http: / / www.21cnjy.com )F和C2=3 μF，分别加在峰值一定的交变电源上，在下列各种情况下，哪一种情况下通过电容器的电流最大（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A.在C1上所加交变电流的频率为50 Hz
B.在C2上所加交变电流的频率为50 Hz
C.在C1上所加交变电流的频率为100 Hz
D.在C2上所加交变电流的频率为100 Hz
答案：C
更上一层
1.如图5-3-5所示电路中，L为电感线圈，R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=220sin100πt V.若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法中正确的是（ ）21教育网
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图5-3-5
A.电流表示数增大 B.电流表示数减小
C.灯泡变暗 D.灯泡变亮
答案：BC
2.如图5-3-6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，下面哪个叙述正确 …（ ）21·世纪*教育网
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图5-3-6
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来时灯变亮
D.S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗
答案：AC
3.在收音机线路中，经天线接收下来的电信号 ( http: / / www.21cnjy.com )既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图5-3-7所示的装置电路，其中代号a、b应选择的元件是（ ）2·1·c·n·j·y
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图5-3-7
A.a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈
B.a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈
C.a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈
D.a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈
答案：D
4.在电子技术中，从某一装置输出的电流常常 ( http: / / www.21cnjy.com )既有交流成分，又有直流成分，如果要把交流成分输送到下一级，应该用如图5-3-8所示的电路中的___________(填“a”或“b”)电路.其中的电容器叫___________,它的作用是___________.21世纪教育网版权所有
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图5-3-8
答案：b 隔直电容器 阻止直流成分,而让交流成分通过
5.在电子技术中，从某一装 ( http: / / www.21cnjy.com )置输出的交流常常既有高频成分又有低频成分.要把低频成分输送到下一级装置，可用如图5-3-9所示电路，其中电容器C叫___________，通过它的是___________（填“高频”或“低频”）成分，它的电容一般较___________（填“大”或“小”），对高频容抗___________.www-2-1-cnjy-com
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图5-3-9
答案：高频旁路电容 高频 小 较小
6.如图5-3-10所示是电视机电源的 ( http: / / www.21cnjy.com )滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后，能在输出端得到较稳定的直流电.试分析其工作原理及各电容和电感的作用.
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图5-3-10
答案：直流和交流低频成分的电流输入 ( http: / / www.21cnjy.com )到C1两端,由于C1的“通交流，隔直流”的功能，电流中的交流成分被衰减，而线圈L1有“通直流,隔交流”的功能,电流中的交流成分被衰减,而线圈L有“通直流,阻交流”的功能,直流成分电流顺利通过L,一小部分交流通过L,到达C2两端时,C2进一步滤除电流中残余的交流成分,这样在输出端得到较稳定的直流电供电视机正常工作.2-1-c-n-j-y
7.在电子技术中，从某一装置输出的 ( http: / / www.21cnjy.com )电流既有高频成分又有低频成分，如果只需要把低频成分输送到下一级装置，只要在两级电路之间接入一个高频扼流圈就可以了.高频扼流圈是串联还是并联接入电路？如图5-3-11所示的接法对吗？为什么？21·cn·jy·com
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图5-3-11
答案：应串联,题中所给图接法正确.理由略
8.如图5-3-12所示，从AO输入的信号中，有直流电流和交变电流.问：
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图5-3-12
(1)现要求信号到达BO两端没有直流电压，需要AB间接一个什么元件？该元件的作用是什么？
(2)若要求信号到达BO端只有直流电压，而没有交变电压，则应在AB间接入一个什么元件？该元件的作用是什么？www.21-cn-jy.com
答案：(1)电容器 隔直作用
(2)电感线圈 对交流有阻碍作用
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