《电感和电容对交变电流的影响》.docVIP

第十章 交变电流 第三节 电感和电容对交变电流的影响 (学习目标( 1、理解为什么电感对交变电流有阻碍作用； 2、知道用感抗来表示电感，电感对交变电流阻碍作用的大小，知道感抗与哪些因素有关； 3、知道交变电流能通过电容，知道为什么电容器对交变电流有阻碍作用； 4、知道用容抗来表示电容对交变电流阻碍作用的大小，知道容抗与哪些因素有关。 (学习重点( 1、电感对交变电流的阻碍作用大小及感抗与哪些因素有关； 2、电容对交变电流的阻碍作用大小及容抗与哪些因素有关。 (学习难点( 交变电流能够通过电容器的本质。 (实验器材( 学生电源、电池组、电感线圈、小灯泡、电容器、导线若干。 (学习过程( 一、创设情境，导入新课 设问：交流电与直流电的区别有什么？ 实验：激发学生的学习兴趣。 二、自主、合作、探究 （一）、电感对交变电流的阻碍作用 画出三个实验电路图，请学生连接实验电络图 A1 A2 A3 （1） （2） （3） （1）（2）（3）三个电路图中交流电源与直流电源的电动势相同。A1、A2、A3为三个完全相同的小灯泡。闭合电键，让学生观察A1、A2、A3亮度。 教师提问：观察A1、A2、A3亮度情况 学生回答实验现象：A1、A2亮度相同，A3较暗。 教师提问：这说明什么？ 学生回答：这表明电感对直流电没有阻碍作用，对交流电有阻碍作用。 教师引入：那为什么会发生这种现象呢？ 教师点拨：上一章我们学习了一种特殊的电磁感应现象——自感现象。（让学生回想自感现象） 学生回答：自感现象是由于导体本身的电流发生变化，而产生的电磁感应现象。 教师点拨：本实验中当线圈通入交变电流时，线圈中的电流大小和方向时刻变化，在线圈中会产生自感电动势阻碍电流变化。 板书：电感对交变电流的阻碍作用大小，用感抗来表示。 思考提高：感抗的大小与哪些因素有关。看课本219页，找学生回答。 感抗的大小总与线圈的自感系数和交流电的频率有关。线圈自感系数越大交变电流频率越高，电感对交变电流的阻碍作用就越大，感抗也就越大。. （二）、自感现象的应用 学生看课本219页，关于低频扼流圈的部分，总结其构造：线圈绕在铁芯上，匝数多，自感系数大，电阻较小。 作用：通直流阻交流。 看课本219-220页关于高频扼流圈的部分，总结： 构造：线圈绕在铁氧体芯上或空心，匝数少，自感系数小。 作用：通低频，阻高频。 学以致用： 1、如图，白炽灯和电感线圈串联后接在交流电源的两端，当交流电源的频率增加时（ ） A、线圈感抗增加 B、线圈感抗减少 C、电灯变暗 D、电灯变亮 答案：（A 、C） 2、电容对交变电流的作用 画出两个实验电路图，让学生连接实验电路图。 A1 A2 （1） （2） （1）（2）两个电路中交流电源与直流电源电动势相同，A1、A2、为两个完全相同的小灯泡，闭合电键，让学生观察A1、A2、的亮暗情况。 教师：实验现象？ 学生：A1不亮，A2亮。 教师：说明什么？ 学生：A1不亮说明直流不能通过电容器，A2亮说明交流电可以通过电容器。A2比A3亮说明电容器对交流电有阻碍作用。 自主探究：为什么会出现这种现象。 学生看书总结：电容器有“通交流，隔直流”的作用。电容器实质是电容交替进行充放电，导致导线中有电流，通过用电灯有电亮则灯亮。 画出两个实验电路图，让学生连接实验电路图。 A1 A2 （1） （2） 教师：比较A1、A2亮度情况。 学生：A1比A2亮，则电容对交流有阻碍作用，电容对交流的阻碍作用的大小，用容抗XC表示。 总结：影响容抗大小的因素，看课本220页，交流电的频率和电容器的电容大小，电容器的电容越大，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。 学以致用：在图中所示的电路中，C为电容器，R为灯泡，电流总内阻为零，电压表内阻无穷大，若保持交流电源的电压的有效值不变，只将电源频率增大，下列说法中正确的有（ ） A、电流表示数增大 B、电压表示数增大 C、灯泡变亮 D、灯泡变暗 答案（C） （三）总结 电感和电容对交流的阻碍作用既与电感、电容有关，还与交流的频率有关，这种关系为： 电感：通直流，阻交流；通低频，阻高频。 电容：通交流，隔直流；通高频，阻低频。 （四）随堂联