课件13张PPT。第四节 电感器对交变电流的作用 知识点1 电感器及其在电子技术中的应用
1.电感器:电感器是由绝缘导线绕成的各种形状的线圈,
有的中间插有铁芯,一般电阻很小,可以忽略,认为线圈只有
电感.
2.低频扼流圈
构造:线圈绕在闭合铁芯上,有的是空心的,匝数多,自
感系数很大.
作用:对低频交变电流有很大的阻碍作用.即“________、_________”.通直流阻交流3.高频扼流圈通直流、通低频、阻高频 构造:线圈绕在铁氧体芯上,线圈匝数少,自感系数小.
作用:对低频交变电流阻碍小,对直流阻碍作用更小,对
高频交变电流阻碍大.即“__________________________”.
4.电感器在实际中的应用
根据电感器“通低频、阻高频”、“通直流、阻交流”的
特点,可以在实际中用来完成一定的任务.如要将直流电中的
交流成分去掉,可以将一个低频扼流圈串联在电路中.又如要
将交流电中的高频成分去掉,可以将一个高频扼流圈串联在电
路中. 知识点2 电感器对交变电流的作用
1.实验及结论:如图 2-4-1 所示,灯 L1 和 L2 完全相同.
S 接直流时,调节 R 使两灯亮度相同.S 接交流时,则发现灯
L1 比灯 L2 要暗;再增大线圈的自感系数,灯 L1 进一步变暗.
实验表明:线圈的自感系数越大,线圈对交变电流阻碍的作用就越大.
图 2-4-1 2.电感器对交变电流的作用:电感器对直流电的阻碍作用
只是电阻;电感器对交变电流的阻碍作用除了电阻之外,还有
电感,其原因是当线圈中通过交变电流时,产生自感电动势,
阻碍电流的变化.电感对交变电流阻碍作用的大小与线圈的自
感系数和交变电流的频率有关,线圈的________________ 、
__________________,电感器___________________________.
3.对感抗的理解:感抗是表示电感对交变电流阻碍作用大
小的物理量.感抗的大小与自身的自感系数、交变电流的频率
有关,可用公式___________表示,不作计算要求,单位是欧姆.自感系数越大交变电流的频率越高XL=2πfL对交变电流的阻碍作用就越大【例题】一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相)连接,如图 2-4-2 所示.一块铁插进线圈之后,该灯将(
A.变亮
B.变暗
C.对灯没影响
D.无法判断
图 2-4-2 解析:这线圈和灯泡是串联的,因此加在串联电路两端的
总电压一定是绕组线圈上的电势差与灯泡上的电势差之和.由
墙上插孔所提供的220 伏的电压,一部分降落在线圈上,剩余
的降落在灯泡上.如果一个大电压降落在线圈上,则仅有一小
部分电压降落在灯泡上.灯泡上电压变小,将使它变暗.什么
原因使得电压降落在线圈上呢?是由于它的电阻吗?由于线圈
导线是粗的,其电阻很小的.在线圈上产生压降的主要原因是
其内部改变着的磁场.在线圈内由于改变磁场而产生的感应电
动势,总是阻碍电流变化的,正是这种阻碍变化的特性,铁插
进线圈之后,线圈自感系数增大,线圈对交变电流的阻碍作用
变大.早期人们正是用改变插入线圈中铁芯长度的方法来控制舞台灯光的亮暗的.正确选项是 B.答案:B 1.(双选,2010 年湛江月考)如图 2-4-3 所示的电路中,
A1 和 A2 是完全相同的灯泡,线圈 L 的电阻可以忽略.下列说法中正确的是()图 2-4-3 A.合上开关 S 接通电路时,A2 先亮,
A1 后亮 ,最后一样亮
B.合上开关 S 接通电路时,A1 和 A2 始
终一样亮C.断开开关 S 切断电路时,A2 立刻熄灭,A1 过一会儿才熄灭 D.断开开关 S 切断电路时,A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭
解析:刚合上开关S 瞬间,由于电感的自感作用,电流不
会立即从电感中流过,即灯A1 后亮,待电路稳定后,灯A1 和
A2 一样亮,A 对B 错;断开开关S 瞬间,由于电感的自感作用,
电流不会马上消失,灯A1 和 A2 都要过一会儿才熄灭,D 对 C
错.答案:AD题型1电感器对交变电流的作用的判断 【例题】(双选)如图 2-4-4 所示电路图中,L 为电感线圈,
R 为灯泡,电流表内阻为零,电压表内阻无穷大,交流电源的
电压 U=220sin 100πt V,若保持电压的有效值不变,只将电源)图 2-4-4频率改为 100 Hz,下列说法正确的是(
A.电流表示数不变
B.电流表示数变小
C.灯泡变暗
D.灯泡亮度不变 解析:电源频率增大,有效值不变,则电感的阻碍作用增
大,电感分得的电压增大,灯泡分得的电压减小,则电压表的
示数增大,灯泡的功率减小,电流的有效值减小.答案:BC 1.(双选)如图 2-4-5 所示,E 为电池,L 是电阻可忽略
不计、自感系数足够大的线圈,L1、L2 是两个规格相同的灯泡,S 是控制电路的开关.对于这个电路,下列说法正确的是() A.刚闭合 S 的瞬间,通过 L1、L2 的电流大小相等
B.刚闭合 S 的瞬间,通过 L1、L2 的电流大小不相等
C.闭合 S 待电路达到稳定,L1 熄灭,L2 比原来更亮
D.闭合 S 待电路达到稳定,再将 S 断开瞬间,L1、L2 立
即熄灭 解析:刚闭合S 的瞬间由于电感的自感作用,电流不会立
即从电感中流过,两个灯泡串联在一起,因此通过 L1、L2 的电
流大小相等,则 A 对;电路稳定后电感中有电流流过后,L1 处
于短路状态,会熄灭,L2 比原来更亮,则 C 对;电路达到稳定
再将 S 断开瞬间,L2 立即熄灭,L1 闪亮一下再熄灭,D 错误.答案:AC图 2-4-5