2024_2025学年高中物理第五章交变电流3电感和电容对交变电流的影响训练含解析新人教版选修3_2.docxVIP

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电感和电容对交变电流的影响

课后篇巩固提升

基础巩固

1.

一个灯泡通过一个线圈与一沟通电源相连接,如图所示。一块铁插进线圈之后,该灯将()

A.变亮B.变暗

C.没有影响 D.无法推断

解析插入铁变更了电感的自感系数,自感系数增大,感抗增大,线圈两端的电压增大,灯泡上的电压减小,所以灯变暗。

答案B

2.交变电流通过一段长直导线时,电流为I,假如把这根长直导线绕成线圈,再接入原电路,通过线圈的电流为I,则()

A.II B.II

C.I=I D.无法比较

解析长直导线的自感系数很小,其对交变电流的阻碍作用可以看作是纯电阻,流经它的交变电流只受到导线电阻的阻碍作用。当导线绕成线圈后,电阻值未变,但自感系数增大,对交变电流的阻碍作用不但有电阻,而且有线圈的阻碍作用(感抗)。阻碍作用增大,电流减小。

答案B

3.

如图所示的电路,F为一沟通发电机,C为平行板电容器,为使电流表的示数增大,可行的方法是()

A.使发电机F的转速增加

B.使发电机F的转速削减

C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质

D.使电容器两极板间距离增大

解析当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,电容器容抗减小,电流表的示数增大,A项正确,B项错误;换用介电常数较小的电介质,电容C减小,增大两极板间距离时,电容C也减小,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表的示数减小,C、D项错误。

答案A

4.有两个电容器的电容分别为C1=5μF和C2=3μF,分别加在峰值肯定的沟通电源上,在下列各种状况下,哪一种状况通过电容器的电流最大()

A.在C1上所加交变电流的频率为50Hz

B.在C2上所加交变电流的频率为50Hz

C.在C1上所加交变电流的频率为100Hz

D.在C2上所加交变电流的频率为100Hz

解析电容越大,电流频率越高,容抗越小,电流越简单通过电容器。C1C2,100Hz50Hz,所以C正确。

答案C

5.

如图所示,在电路两端加上正弦交变电流,保持电压的有效值不变,使频率增大,发觉各灯的亮暗状况是:灯L1变亮,灯L2变暗,灯L3不变,则M、N、L中所接元件可能是()

A.M为电阻,N为电容器,L为电感线圈

B.M为电感线圈,N为电容器,L为电阻

C.M为电容器,N为电感线圈,L为电阻

D.M为电阻,N为电感线圈,L为电容器

解析

有效值

不变,

频率

增大

答案C

6.在如图所示电路中,u是有效值为220V的沟通电源,C是电容器,R是电阻。关于沟通电压表的示数,下列说法正确的是()

A.等于220VB.大于220V

C.小于220V D.等于零

解析交变电流“通过”电容器,电阻R中有电流,电压表的示数不为零;电容器与电阻串联,依据串联分压原理可知电阻两端电压应小于电源电压,而电压表测量的电阻两端的电压,故选项C正确。

答案C

实力提升

1.

如图所示,甲、乙是规格相同的灯泡,接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮。当a、b接电压的有效值为U的沟通电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列推断正确的是()

A.与甲灯串联的元件x是电容器,与乙灯串联的元件y是电感线圈

B.与甲灯串联的元件x是电感线圈,与乙灯串联的元件y是电容器

C.与甲灯串联的元件x是二极管,与乙灯串联的元件y是电容器

D.与甲灯串联的元件x是电感线圈,与乙灯串联的元件y是二极管

解析由a、b接直流时的现象可知,元件x“通直流”,元件y“隔直流”,由a、b接沟通电源时的现象可知,元件x“阻沟通”,元件y“通沟通”,依据电容器和电感线圈的特点可推断,元件x是电感线圈,元件y是电容器,选项B正确。

答案B

2.(多选)某一电学黑箱内可能有电容器、电感线圈、定值电阻等元件,在接线柱间以如图所示的Z形连接(两接线柱间只有一个元件)。为了确定各元件种类,小华同学把DIS计算机协助试验系统中的电流传感器(相当于电流表)与始终流电源、滑动变阻器、开关串联后,分别将AB、BC、CD接入电路,闭合开关,计算机显示的电流随时间变更的图象分别如图a、b、c所示,则以下推断中正确的是()

A.AB间是电容器

B.BC间是电感线圈

C.CD间是电容器

D.CD间是定值电阻

解析依据图a可知,有瞬时充电电流,稳定后电路中无电流,说明AB间是电容器,充电完毕,电路为开路,故A正确。依据图b可知,BC间的元件阻碍电流的增大,但是稳定后电流恒定,符合电感线圈的特点,所以BC间是电感线圈,故B正确。依据图c,接通电路后,电流立刻达到稳定值,说明CD间是定值电阻,故C错误