新课标人教版3-2选修三53电感和电容对交变电流的影响1内容摘要:
合后,出现什么现象。 [学生 ]电键闭合后, A2立刻亮, A1缓慢亮,因为线圈会阻碍 A1电流的变化。 为什么会有阻碍电流变化的现象呢。 因为电感器会产生一个阻碍导体中原电流变化的自感电动势, 今天,我们就来研究 电感和电容对交变电流的影响。 【 新课讲授 】 [对比实验 ]现在我们有三个小灯泡,让它们并联接入交流电路中,可以观察到三个灯泡的亮度相同,说明这是三个相同的灯泡。 现在我们在其中的一个支路中串联一个电容,在另一个支路中串联一个电感。 再将它们接入直流电路中。 会有什么现象。 [ 来源 :] 现象:没有串联任何东西 的灯泡马上变亮,串联电容器的灯泡不亮,串联电感线圈的慢一点亮。 说明:(电容器不通直流) 电容隔直流,电感通直流。 再将它们接入交流电路中。 会有什么现象。 现象:没有串联任何东西的灯泡马上变亮,串联电容器的灯泡和串联电感线圈的灯泡都亮,不过亮度比 没有串联任何东西的灯泡暗些。 为什么串联了电容器的电路都亮了呢。 我们先来看看这幅电路图。 将电键往上打,我们会发现电流表会动一下,原因是电源往电容器充电,将电键往下打,我们会发现电流表也会动一下,原因是电容器放电,若想电路中有持续。新课标人教版3-2选修三53电感和电容对交变电流的影响1
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亮 实验结论: 电容器对交流电路存在阻碍作用,且电容越大、频率越高,阻碍作用越小。 ( 1)反映电容对交流的阻碍作用 ( 2)影响容抗大小的因素 电容越大,交流的频率越高,电容器对交流的阻碍作用就越小,容抗越小。 ( 1)隔直电容:隔直流,通交流。 ( 2)高频旁路电容:让高频交流信号通过电容,而将低频信号送到下一级。 作用:通高频,阻低频。 ( 3)公式: fCX C 21通交流、隔直流
现象: 解释: 感抗:表示电感对交流电阻碍 作用的大小 探究实验 1: • 感抗的大小与哪些因素有关。 • 实验器材: • 低频信号发生器 、 • 电感 、 电流表 • 实验方法: • 控制变量法 线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,阻碍作用越明显,感抗越大 XL=2πƒL 实际应用: 扼流圈 ⑴ 低频扼流圈 ⑵ 高频扼流圈 构造: 作用: 构造: 作用: 铁芯,匝数多 L大 通直流,阻交流
的频率越高 ,电容器对交流的阻碍作用就越小, 容抗越小。 ( 1)隔直电容:隔直流,通交流。 ( 2)高频旁路电容:让高频交流信号通过电容,而将低频信号送到下一级。 作用:通高频,阻低频。 ( 3)公式: fCX C 21通交流、隔直流,通高频、阻低频。 小结: 通直流 , 阻交流 通低频, 阻高频 电容对交变电流的作用: 通交流 , 隔 直流 通高频 ,阻低频 电感对交变电流的作用:
112解:根据焦耳定律得: 2. 定义有效值:(抓三个相同)让交流电和直流电通过 同样 的电阻,如果它们在 相同 时间内,产生热量 相等 ,把直流电的值叫交流电的有效值。 特点:交变电流的有效植根据电流的 热效应 来规定,与电流的方向无关,但一般与所取时间的长短有关,在无特别说明时是以一个周期的时间来确定有效值的。 3.正弦交流电有效值与最大值之间的关系 mm III 1 mm
(2)观察装置 :示波器; (3)日常生活中交变电流 :按正弦规律变化。 家庭电路的正弦式交流电 示波器中的锯齿波扫描电压 电子计算机的矩形脉冲 激光通信的尖脉冲 示波器 N S (1)产生装置 :交流发电机; (2)交流发电机结构 电刷 线圈 滑环 N
UU 2mII 有效值 ( 2) 物理意义: 描述交流电 做功 或 热效应 的物理量 重点说明: A、任何电流都有有效值,但上述关系只限于正弦交变电流 ,对其他形式的交变电流并不适用.需按 定义 计算。 B、交流用电器的 额定电压 和 额定电流 指的是有效值; C、 交流电流表和交流电压表 的读数是有效值, 对于交流电若没有特殊说明的均指有效值。 D、 在求交流电的 功、功率或电热