3-02补充-电感器和电容器对交变电流的作用-2022-2023学年高二物理精编动态课件（人教版2019选择性必修第二册）

补充-电感器和电容器对交变电流的作用 1 2022/11/21 一.电感器对交变电流的阻碍作用 感抗：线圈与交变电流之间的电磁感应作用所引起的阻碍作用，这叫感抗。 一.电感器对交变电流的阻碍作用 实验和理论分析都表明，线圈的自感越大、交流的频率越高，线圈的感抗就越大。 扼流圈是电工技术和电子技术常用的元件，它利用了电感器对交流的阻碍作用，分为高频扼流圈和低频扼流圈。 1.低频扼流圈： 自感系数L很大，线圈当中有铁芯， 绕几千到上万匝 作用：通直流，阻交流 2.高频扼流圈： 自感系数L较小，线圈当中空心的， 绕几十到几百匝 作用：通低频，阻高频 一.电感器对交变电流的阻碍作用 对高低频交流都有阻碍 二.电容器和电容器对交变电流的作用 交变电流能够通过电容器，而直流不能。 在这个过程中有电荷从一个极板运动到另一个极板吗？如何理解这个“通过”？ 二.交变电流能够通过电容器 由于电容器两端电压不断变化而不断地充电和放电，电路中就有了充、放电的电流，表现为交流“通过”了电容器。 家用电器外壳接地，就是为了防止这样的放电而损失电能；有时人摸电器会“触电”也是这个原因。 容抗：电容器对交流有阻碍作用。电容器对交流阻碍作用的大小叫容抗。 二.电容器和电容器对交变电流的作用 实验和理论分析都表明，电容器的电容越大，交流的频率越高，电容的容抗就越小。 二.电容器和电容器对交变电流的作用 电容器也是电工技术和电子技术常用的元件，它利用了电容器对交流的阻碍作用，分为隔直电容器和高频旁路电容器。 1.隔直电容器： 电容C很大，容抗很小 作用：通交流，隔直流 2.高频旁路电容器： 电容C较小，容抗很大 作用：通高频，阻低频 二.电容器和电容器对交变电流的作用 例1.“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器，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、低频和机械振动，如图为音箱的电路图，高、低频混合电流由a、b输入，则(　　) A．甲扬声器是高音扬声器 B．C2的作用是阻碍高频电流通过 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 D 典型例题 例2. (多选)在如图所示的电路中，L为电感线圈，D为灯泡，电流表的内阻为0，电压表的内阻无限大，交流电源的电压为u＝220sin (100πt) V。若保持电压的有效值不变，只将电源的频率改为100Hz，下列说法正确的是(　　) A.电流表的示数增大 B.电压表的示数增大 C.灯泡变暗 D.灯泡变亮 典型例题 BC 例3. (多选)如图2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 典型例题 AC 例4. (多选)某同学在研究电容器、电感器对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是两个完全相同的灯泡。当双刀双掷开关置于3、4时，电路与交流电源接通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同。则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是(　　) A.当开关置于1、2时，稳定后L1亮、L2不亮 B.当开关置于3、4时，交变电流频率增加且稳定后，L1变亮、L2变暗 C.当开关从置于1、2的稳定状态 下突然断开，L1将会立即熄灭 D.当开关从置于1、2的稳定状态 下突然断开，L1不会立即熄灭 典型例题 AD 例5. (多选)如图所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220 V、50 Hz的交流电源，以下叙述中正确的是(　 ) A.改接220 V、100 Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯不变 B.改接220 V、100 Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮 C.改接220 V的直流电源时，A灯熄灭， B灯变亮，C灯亮度不变 D.改接220 V的直流电源时，A灯熄灭， B灯变亮，C灯变暗 典型例题 AC 例6. (多选)在频率为f的交变电流电路中，如图4所示，当开关S依次分别接通R、C、L支路，这时通过各支路的电流有效值相等。若将交变电流的频率提高到2f，维持其他条件不变，则下列几种情况可能的是(　　) A.通过R的电流有效值不变 B.通过C的电流有效值变大 C.通过L的电流有效值减小 D.通过R、C、L的电流有效值都不变 典型例题 ABC 例7. (多选)某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，