高中物理 第五章 第三节 电感和电容对交变电流的影响课件 新人教版选修3-2.ppt

电感和电容对交变电流的影响,复习：,1. 描述交变电流的物理量有那些？,复习：,1. 描述交变电流的物理量有那些？,有效值、最大值、周期、频率,复习：,1. 描述交变电流的物理量有那些？,有效值、最大值、周期、频率,2. 产生正弦交流电的条件？,复习：,1. 描述交变电流的物理量有那些？,有效值、最大值、周期、频率,2. 产生正弦交流电的条件？,3. 如图所示二种电压有 何不同?若加在同一 纯电阻两端，产生的 电功率是否相同？,复习：,1. 描述交变电流的物理量有那些？,有效值、最大值、周期、频率,2. 产生正弦交流电的条件？,3. 如图所示二种电压有 何不同?若加在同一 纯电阻两端，产生的 电功率是否相同？,若将上述二种电压 加在自感线圈和电容 器两端会有何不同？,思考：,一、电感对交变电流的阻碍作用,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,请播放1 电感线圈的感抗.asf,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象:,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论:,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论: 电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有。,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论: 电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有。,2. 感抗,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论: 电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有。,2. 感抗,（1）反映电感对交变电流阻碍作用的大小。,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论: 电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有。,2. 感抗,（1）反映电感对交变电流阻碍作用的大小。 （2）影响感抗大小的因素。 自感系数越大、交流的频率越高，线圈的 感抗越大。,一、电感对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,现象: 接直流的亮些，接交流的暗些； 交变电流频率越高，灯越暗。 结论: 电感对直流电没有阻碍作用对交流电却有。,2. 感抗,（1）反映电感对交变电流阻碍作用的大小。 （2）影响感抗大小的因素。 自感系数越大、交流的频率越高，线圈的 感抗越大。,具体关系：,3. 特性：,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈：,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造:,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用:,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈：,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈： A. 构造:,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁氧体上, 匝数少, 感抗小。,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁氧体上, 匝数少, 感抗小。 B. 作用:,3. 特性：通直流、阻交流，通低频、阻高频。,4. 应用：低频扼流圈和高频扼流圈。,(a)低频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁心上，匝数多，感抗大。 B. 作用: “通直流、阻交流” 。 (b)高频扼流圈： A. 构造: 线圈绕在铁氧体上, 匝数少, 感抗小。 B. 作用: 通过低频，阻高频。,二、电容对交变电流的阻碍作用,二、电容对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,请播放2 电容在电路中的作用.asf,二、电容对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,(1)实验现象：,二、电容对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,(1)实验现象： 通入直流电，灯泡不亮，说明直流电 不能通过电容器，接入交流电时，灯泡亮 了，说明交流能够通过电容器。,二、电容对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,(1)实验现象： 通入直流电，灯泡不亮，说明直流电 不能通过电容器，接入交流电时，灯泡亮 了，说明交流能够通过电容器。 (2)实验结论：,二、电容对交变电流的阻碍作用,1. 演示实验,(1)实验现象： 通入直流电，灯泡不亮，说明直流电 不能通过电容器，接入交流电时，灯泡亮 了，说明交流能够通过电容器。 (2)实验结论： 电容器有“通交流，隔直流”的作用.,(3)实验现象分析电容通交隔直的 原因电容器通过充电和放电电路中就有了 电流，表现为交流通过了电路。,(3)实验现象分析电容通交隔直的 原因电容器通过充电和放电电路中就有了 电流，表现为交流通过了电路。,(4)电容器对交变电流的阻碍作用,(4)电容器对交变电流的阻碍作用 a. 在前面实验中除去电容 b. 换一个电容大的 c. 升高交变电流的频率,(4)电容器对交变电流的阻碍作用 a. 在前面实验中除去电容 b. 换一个电容大的 c. 升高交变电流的频率,实验现象：,(4)电容器对交变电流的阻碍作用 a. 在前面实验中除去电容 b. 换一个电容大的 c. 升高交变电流的频率,实验现象：灯均变亮,(4)电容器对交变电流的阻碍作用 a. 在前面实验中除去电容 b. 换一个电容大的 c. 升高交变电流的频率,实验现象：灯均变亮 实验结论：,(4)电容器对交变电流的阻碍作用 a. 在前面实验中换一个电容大的 b. 升高交变电流的频率,实验现象：灯均变亮 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。,2. 容抗,2. 容抗 (1)反映电容对交流的阻碍作用,2. 容抗 (1)反映电容对交流的阻碍作用 (2)影响容抗大小的因素,2. 容抗 (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。,2. 容抗 (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。 (3)公式：,2. 容抗 (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。 (3)公式：,2. 容抗 (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。 (3)公式：,3. 应用: 通交流、隔直流，通高频、阻低频。,2. 容抗 (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。 (3)公式：,3. 应用: 通交流、隔直流，通高频、阻低频。 (1)隔直电容：隔直流，通交流。,2. 容抗 (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。 (3)公式：,3. 应用: 通交流、隔直流，通高频、阻低频。 (1)隔直电容：隔直流，通交流。 (2)高频旁路电容：,2. 容抗 (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。 (3)公式：,3. 应用: 通交流、隔直流，通高频、阻低频。 (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。,小结：,小结：,电感对交变电流的作用：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大）,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,电容对交变电流的作用：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,电容对交变电流的作用： 通交流 ，隔直流：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,电容对交变电流的作用： 通交流 ，隔直流：隔直电容器,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,电容对交变电流的作用： 通交流 ，隔直流：隔直电容器 通高频 ，阻低频：,小结：,电感对交变电流的作用： 通直流 ，阻交流：低频扼流圈（L大） 通低频， 阻高频：高频扼流圈（L小）,电容对交变电流的作用： 通交流 ，隔直流：隔直电容器 通高频 ，阻低频：高频旁路电容器（C小）,【例1】如图所示，从ab 端输入的交流含有高频和低频 成分，为了使R上尽可能少地 含有高频成分，采用图示电路， 其L的作用是_，C的作用是_。,【例1】如图所示，从ab 端输入的交流含有高频和低频 成分，为了使R上尽可能少地 含有高频成分，采用图示电路， 其L的作用是_，C的作用是_。,解析 因L有“通低频、阻高频”的特点， 因此L的作用是阻挡高频成分；而通过L后还有 少量的高频成分，利用C“通高频、阻低频” 的特点，使绝大部分高频成分从C流过。,【例1】如图所示，从ab 端输入的交流含有高频和低频 成分，为了使R上尽可能少地 含有高频成分，采用图示电路， 其L的作用是_，C的作用是_。,P39说一说,解析 因L有“通低频、阻高频”的特点， 因此L的作用是阻挡高频成分；而通过L后还有 少量的高频成分，利用C“通高频、阻低频” 的特点，使绝大部分高频成分从C流过。,练习1 如图，线圈 L的自感系数和电容器的 电容C都很小（如L= 100H，C=100pF）。此 电路的主要作用是（ ） A. 阻直流、通交流, 输出交流 B. 阻交流、通直流, 输出直流 C. 阻低频、通高频, 输出高频交变电流 D. 阻高频、通低频, 输出低频交变电流 和直流电,练习1 如图，线圈 L的自感系数和电容器的 电容C都很小（如L= 100H，C=100pF）。此 电路的主要作用是（ ） A. 阻直流、通交流, 输出交流 B. 阻交流、通直流, 输出直流 C. 阻低频、通高频, 输出高频交变电流 D. 阻高频、通低频, 输出低频交变电流 和直流电,D,【例2】如图所示，当 交流电源的电压（有效值） U=220V、频率f=50Hz时， 三只灯A、B、C的亮度相同 （L无直流电阻）。 （1）将交流电源的频率变为f=100Hz， 则 （ ） （2）将电源改为U=220V的直流电源， 则 （ ） A. A灯比原来亮 B. B灯比原来亮 C. C灯和原来一样亮 D. C灯比原来亮,【例2】如图所示，当 交流电源的电压（有效值） U=220V、频率f=50Hz时， 三只灯A、B、C的亮度相同 （L无直流电阻）。 （1）将交流电源的频率变为f=100Hz， 则 （ ） （2）将电源改为U=220V的直流电源， 则 （ ） A. A灯比原来亮 B. B灯比原来亮 C. C灯和原来一样亮 D. C灯比原来亮,AC,【例2】如图所示，当 交流电源的电压（有效值） U=220V、频率f=50Hz时， 三只灯A、B、C的亮度相同 （L无直流电阻）。 （1）将交流电源的频率变为f=100Hz， 则 （ ） （2）将电源改为U=220V的直流电源， 则 （ ） A. A灯比原来亮 B. B灯比原来亮 C. C灯和原来一样亮 D. C灯比原来亮,BC,AC,练习2 如图，甲、乙是规 格相同的灯泡，A、B两端加直 流电压时，甲灯正常发光，乙 灯完全不亮；当A、B两端加上