内容正文:
2.3 探究电阻、电感和电容的作用
1.理解电阻器对交变电流有阻碍作用。
3.知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用。
4.知道用感抗和容抗表示电感和电容对交变电流的阻碍作用的大小.知道感抗和容抗与哪些因素有关。
2.理解为什么电感对交变电流有阻碍作用。
2
B
电阻能让直流通过,但对直流有阻碍作用,那么电阻对交流的作用又如何呢?
问题1:图中A、B是规格相同的两个灯泡观察并思考:当电路开关S扳向交流电源时,两只灯泡的亮度是否相同?
问题2:当将开关S分别扳向直流电源和交流电源时,比较两种情况下两只灯泡的亮度有无变化?这又说明什么问题?
结论:电阻对交流电的障碍作用跟对直流电的阻碍作用相同
合作探究1
问题1:观察如图甲、乙所示实验,当电键接通直流电流和交流电流时,会不会有什么不同?
现象 :电键扳向交流电源后,A2立刻亮,A1缓慢亮,因为线圈会阻碍A1电流的变化
演示实验
问题2:为什么会有阻碍电流变化的现象呢?
因为电感线圈会产生一个阻碍导体中原电流变化的自感电动势
合作探究2
实验2:
图中A、B、C是规格不同的电感线圈,观察并思考:当用B或C替换A时,灯泡的亮度是否发生变化?这又说明什么问题?
结论2:电感对交流电的阻碍作用跟它的自感系数有关:L越大,阻碍作用越大。
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第二级
第三级
第四级
第五级
当改变交变电源的频率时,灯泡的亮度是否相同?
这又说明什么问题?
实验结论2:电感对交流电的阻碍作用跟所使用的交变电流的频率有关:频率越大,阻碍作用越大
总结 :自感系数越大、交流电的频率越高,自感线圈对交变电流的阻碍作用就越大。
在物理学中用感抗来表示电感器对交变电流的阻碍作用的大小。
感抗
感抗的大小与电感线圈的自感系数、交变电流的频率有关:
自感系数越大、交流电的频率越高,线圈的感抗越大。
自感线圈的特性:
通直流、阻交流,通低频、阻高频。
应用举例:
低频扼流圈和高频扼流圈
具体关系:
单位:欧(Ω)。
A.构造:线圈绕在铁芯上,匝数多,电阻小。
(1)低频扼流圈
B.作用:“通直流、阻交流” 。
(2)高频扼流圈
A.构造:线圈绕在铁氧体上,匝数少
B.作用:“通低频,阻高频”。
例:在日光灯电路中,自感线圈(镇流器)起到什么作用?把镇流器去掉行不行?
⑴在启动时,产生瞬时高压;
⑵在正常工