物理人教版选修3-2教材习题点拨:第五章第三节电感和电容对交变电流的影响 Word版含解析

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高二上学期物理人教版选修3-2第五章第3节电感和电容对交变电流的影响课件

高二上学期物理人教版选修3-2第五章第3节电感和电容对交变电流的影响课件
系数越大、交流的频率越高,电感对交流的阻 碍作用就越大,也就是说,线圈的感抗就越大。
4.扼流圈是电工技术和电子技术常用的元件,它利用了电 感对交流的阻碍作用。如图所示。 扼流圈分为两种, 一种是低频扼流圈, 另一种是高频扼流圈。
4.低频扼流圈是线圈绕在铁芯上,匝数较多,自感系数较大。 即使交流的频率较低,线圈产生的感抗也很大。由于线圈是 用铜线绕制的,对直流的阻碍作用较小,所以这种扼流圈可 以用来“通直流,阻交流”。
例题:有些电源输出的电流既有交流成分又有直流成分, 而我们只需要稳定的直流,不希望其中混有大多的交流成 分这时采用如图所示的电路。为了尽量减小R2上 的交流成分,下列说法正确的是( C ) A.选用电容C小的电容器, 选用自感系数L大的电感器 B.选用电容C小的电容器,选用自感系数L小的电感器 C.选用电容C大的电容器,选用自感系数L大的电感器 D.选用电容C大的电容器,选用自感系数L小的电感器
7.如图所示为电子技术中常用的电路之一。“~”表示低
频交流,“
”表示高频交流,“-”表示直流,则下列
叙述正确的是(ABC)
A.图甲中后级输入
只有交流成分
B.图乙中后级输入主要是直流成分
C.图丙中后级输入主要是低频交流成分
D.图丙中后级输入主要是高频交流成分
8.如图所示为某电器中电路的一部分,当输入有直流成分、交 流低频成分和交流高频成分的电流后,在其输出端得到可调大 小的交流低频成分。下列说法正确的是(BCD) A.C1的电容较大、C2的电容较小 B.C1为高频旁路电容器, 交流高频成分被该电容器短路 C.R为滑动变阻器滑片上下移动可以改变输出端电压的大小 D.C2为隔直电容器,交流低频成分通过该电容器输出
5.高频扼流圈是线圈有的绕在铁氧体芯上,有的是空心的, 匝数较少,自感系数较小。这种扼流圈只对高频交变电流有 较大的阻碍作用,对低频交变电流的阻碍作用较小,对直流 的阻碍作用更小,因此可以用来“通直流、通低频,阻高 频”。

高中物理 第5章第3节《电感和电容对交变电流的影响》新人教版选修3-2

高中物理 第5章第3节《电感和电容对交变电流的影响》新人教版选修3-2

这种解释是否正确?
将试电笔的笔尖接触220 V交流电的火线上,在电笔尾部 的金属部分和地线间串接一个电容器C.实验结果表明,当C= 20 pF时,试电笔氖管的亮度很弱;只有当C>200 pF时,试电 笔氖管的亮度才能与人站在绝缘物体上用试电笔去测火线的亮 度相当.然而,人站在绝缘物体上与地面形成的电容器的电容 C是远达不到20 pF的.故上述解释欠妥当.
答案:BC
பைடு நூலகம்
二、电容对交变电流的阻碍作用
1.交变电流“通过”电容器的本质
把交流电源接到电容器两个极板上后,当电源电压升高 时,电源给电容器充电,电荷向电容器极板上聚集,在电路 中,形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,原来 极板上聚集的电荷又放出,在电路中形成放电电流.电容器 交替进行充电和放电,电路中就有了电流,好像是交流“通 过”了电容器,但实际上自由电荷并没有通过电容器两极板 间的绝缘介质.
2.电感线圈对交变电流的阻碍作用的本质
(1)交变电流通过线圈时,由于电流时刻都在变化,所以自 感现象就不断地发生,而自感电动势总是要阻碍电流变化的, 这就是线圈的电感对交变电流的阻碍作用.
(2)电感对交变电流阻碍作用的大小用感抗来表示,线圈的 自感系数越大,交变电流的频率越高,产生的自感电动势就越 大,对交变电流的阻碍作用越大,感抗就越大.
3.电感线圈按匝数的不同,可分为两种:
(1)低频扼流圈:通直流,阻交流.
(2)高频扼流圈:通低频,阻高频.
(2011年陕西西安)如图所示电路中,A、B为两相 同的小灯泡,L为直流电阻为零的电感线圈,下列说法正确的 是( )
A.电源为稳恒直流电源时,灯泡A、B亮度相同 B.电源为稳恒直流电源时,灯泡A比B亮度大 C.电源为交流电源时,灯泡A、B亮度相同 D.电源为交流电源时,灯泡A比B亮度大

物理人教版选修3-2强化演练:5-3+电感和电容对交变电流的影响

物理人教版选修3-2强化演练:5-3+电感和电容对交变电流的影响

第五章第3节电感和电容对交变电流的影响课后强化演练一、选择题1.(2017·遵义期中)关于电感器和电容器对交变电流的影响,以下说法正确的是() A.交变电流的频率越高,线圈的自感系数越大,其感抗就越小B.交变电流的频率越高,电容器的电容越大,其容抗就越大C.电感对交变电流有阻碍作用的原因是由于线圈有电阻D.电容具有“隔直流、通交流;通高频、阻低频”的作用解析:交变电流的频率越高,线圈的自感系数越大,其感抗就越大,A选项错误;交变电流的频率越高,电容器的电容越大,其容抗就越小,B选项错误;电感线圈对交变电流的阻碍作用是由线圈的感抗和电阻产生的,C选项错误;对于电容器来说,具有“隔直流、通交流;通高频、阻低频”的作用,D选项正确.答案:D2.如图是验证电容器特性的实验电路图.电路正常工作后,对于灯L1、L2的分析正确的是()A.L1、L2都亮B.L1、L2都不亮C.L1亮,L2不亮D.L1不亮,L2亮解析:电容器的特性是“隔直通交”,恒定电流不能通过电容器,故L1不亮,L2亮,D选项正确.答案:D3.如图所示的电路,F为一交流发电机,C为平行板电容器,为使电流表A的示数增加,可行的办法是()A.使发电机F的转速增加B.使发电机F的转速减小C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D.使电容器两极板间的距离增大解析:本题的关键是理解容抗与交变电流的频率和电容器的电容都成反比.当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,容抗减小,电流表A的读数增大,A项正确,B项错误;在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时,电容器的电容减小,使电容器两极板间距离增大时电容也减小,当电容减小时,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A 示数减小,C、D两项均错误.故正确答案为A.答案:A4.(2017·青海期中)从某一装置输出的交流电常常既有高频成分,又有低频成分.如果只需要把低频成分输送到下一级装置,可采用的电路是()解析:根据电感和电容对交变电流的阻碍作用可知,电感具有“通低频、阻高频”的作用,电容具有“通高频、阻低频”的作用,A选项中,低频成分通过线圈,下一级装置输出高频,A选项错误;B选项中,低频成分不能通过电容,下一级装置输出高频,B选项错误;C选项中,高频成分通过电容器,低频信号输出,C选项正确;D选项中,线圈阻高频成分,输出低频成分,D选项错误.答案:C5.(2017·山西模拟)如图所示电路,前级输入既有直流成分,又有交流高频和低频成分,线圈的自感系数L=2 mH,电容器的电容C=80 pF,则该电路的作用是()A.阻直流、通交流,输出交流B.阻高频、通低频、输出低频交流和直流C.阻低频、通高频、输出高频交流D.阻交流、通直流、输出直流解析:电感线圈具有“通直流、阻交流、通低频、阻高频”的作用,输入成分中,直流、低频成分可以通过,高频成分不能通过,电容器具有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的作用,高频成分通过电容器,故电路的主要作用是阻高频、通低频,输出低频交流电和直流电,B选项正确.答案:B6.(多选)(2017·武邑中学月考)如图所示为音箱的电路图,高、低频混合电流由a、b端输入,L1和L2是线圈,C1和C2是电容器,则()A.甲扬声器是低频扬声器B.C2的作用是阻碍高频电流通过乙扬声器C.L1的作用是阻碍高频电流通过甲扬声器D.L2的作用是减少通过乙扬声器的高频电流解析:由电感和电容对高、低频的阻碍作用可知,电感L对高频电流的阻碍作用大,所以电感L1阻碍高频电流流向甲,电感L2阻碍低频电流通过乙,C正确,D错误;电容对高频电流的阻碍作用小,所以电容C2阻碍低频电流流向乙.甲是低频扬声器,乙是高频扬声器,A正确,B错误.答案:AC二、非选择题7.如图所示,L1、L2、L3为三个相同的灯泡,a、b、c为与之串联的三个元件,E1为直流电源,E2为交变电源.当开关S接“1”时,L1、L2两灯均正常发光,L3灯不亮;当S接“2”时,L1灯仍正常发光,L2灯变暗,L3灯发光.试分析a、b、c分别是何元件.解析:无论S接直流还是接交流,L1灯均正常发光,说明与L1串联的元件a对直流、交流的阻碍作用相同,故a应为电阻;S接直流时,L2正常发光,接交流时,L2灯变暗,说明与L2串联的元件b既可通直流,又可通交流电,但b对交流电的阻碍作用大于对直流电的阻碍作用,故b应为电感线圈;S接直流时,L3灯不亮,接交流时L3灯发光,说明与L3串联的元件c不能通过直流而能通过交流,故c应为电容器.答案:电阻电感线圈电容器8.如图所示,某电子电路的输入端输入的电流既有直流成分,又有交流低频成分和交流高频成分,若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级,试说明元件L、C1、C2在电路中的作用.解析:电感L的作用是通直流、阻交流,将电流中的低频和高频信号输送到下一级,电容C1的作用是通交流,隔直流,叫做隔直电容,使交流成分通过,电容C2的作用是通高频,阻低频,叫做高频旁路电容,使交流中的高频成分能通过,低频成分到达下一级.答案:见解析美文欣赏1、走过春的田野,趟过夏的激流,来到秋天就是安静祥和的世界。

2021-2022学年高中物理人教版选修3-2课件:第五章 3 电感和电容对交变电流的影响

2021-2022学年高中物理人教版选修3-2课件:第五章 3 电感和电容对交变电流的影响
探究一
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自主预习
课堂篇
探究学习
随堂检测
探究二
要点提示:(1)甲图中的灯泡不亮,乙图中的灯泡亮。甲图中的电
源是直流电源,电容器在电路中是断路,电路中没有电流,灯泡不亮。
乙图中的电源是交流电源,把交流电源接到电容器两个极板上后,
电容器交替进行充电和放电,电路中就有了电流,好像是交流“通过”
了电容器,灯泡就亮了,但实际上自由电荷并没有通过电容器两极
探究二
解析:当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、
阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R得到的是交流成分,A正
确,B错误;乙图中电容器通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R得
到的是交流低频成分,C正确,D错误。
答案:AC
-22-
3 电感和电容对交变电流的影响
探究一
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课前篇
自主预习
板间的绝缘介质。
(2)灯泡变得比乙中亮,说明电容器对交变电流有阻碍作用。
(3)电容变大,灯泡变亮;频率变高,灯泡变亮。电容器的电容和交
变电流的频率都对电容器对交变电流的阻碍作用有影响。
-17-
3 电感和电容对交变电流的影响
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知识归纳
1.交变电流“通过”电容器的实质
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探究二
比较项
决定
因素
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电 阻
感 抗
由导体本身(长短、由线圈本身的自感
粗细、材料)决定, 系数和交流的频率
与温度有关
决定

高中物理人教版选修3-2检测:第五章交变电流5.3电感和电容对交变电流的影响新含答案解析

高中物理人教版选修3-2检测:第五章交变电流5.3电感和电容对交变电流的影响新含答案解析

【最新】高中物理人教版选修3-2检测:第五章交变电流5.3电感和电容对交变电流的影响新学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法正确的是( )A.电阻对直流电和交变电流均有阻碍作用B.电感对直流电和交变电流均有阻碍作用C.电感对交变电流没有阻碍作用D.电容器两极板间断路,因此串联着电容器的电路不能通交变电流2.对扼流圈的以下说法,正确的是( )A.扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B.低频扼流圈用来“通低频、阻高频”C.高频扼流圈用来“通直流、阻交流”D.高频扼流圈对低频交变电流的阻碍作用大,对高频交变电流的阻碍作用小3.对交流电“通过”电容器的正确理解是( )A.交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B.交流电路中定向移动的电荷通过了电容器两极板间的绝缘介质C.交变电流能够使电容器交替进行充放电,电路中就有了持续的电流,表现为交变电流通过了电容器D.电容器是导体,电流可以通过电容器4.如图所示,两个同学利用图示装置做实验,第一位同学使ab在导轨上匀速运动,第二位同学使ab在导轨上做变速运动,但两位同学对ab杆做的功一样多.第一位同学的方法小灯泡消耗的电能为W1,第二位同学的方法小灯泡消耗的电能为W2,它们相比较()A.W1=W2B.W1>W2C.W1<W2D.不能比较5.如图所示,开关S与直流恒定电源接通时,L1、L2两灯泡的亮度相同,若将S与交变电流接通()A.L1、L2两灯泡亮度仍相同B.L1比L2更亮些C.L1比L2更暗些D.交变电源电压的有效值与直流电压相同,两灯与原来一样亮6.如图所示的电路中,正弦交流电源的电压有效值为220V,则交流电压表的示数()A.等于220VB.大于220VC.小于220VD.等于零7.如图所示为某电器中电路的一部分,当输入有直流成分、交流低频成分和交流高频成分的电流后,在其输出端得到可调大小的交流低频成分,那么下列有关各元器件的作用的说法中,错误的是( )A.C1为高频旁路电容器,交流高频成分被该电容器短路B.R为滑动变阻器,它的滑片上下移动可以改变输出端电压的大小C.C2为隔直电容器,交流低频成分通过该电容器输出D.C1的电容较大、C2的电容较小8.在收音机线路中,经天线接收下来的电信号既有高频成份,又有低频成份,经放大后送到下一级,需要把低频成份和高频成份分开,只让低频成份输送到再下一级,我们可以采用如图所示电路,其中a、b应选择的元件是()A.a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈B.a是电容较大的电容器,b是高频扼流圈C.a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈D.a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈9.交变电流通过一段长直导线时,电流为I,如果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.I'>I B.I'<IC.I'=I D.无法比较二、多选题10.对于容抗,下列说法中正确的是()A.电容器电容越大,容抗越大B.电容器电容越大,容抗越小C.电容器电容越大,容抗可能越小D.对于同一个电容器,容抗可以变化11.如图所示,某电子电路的输入端输入的电流既有直流成分,又有交流低频成分和交流高频成分,若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级,那么关于该电路中各元件的作用,下列说法中正确的是()A.L在此的功能为通直流,阻交流,叫高频扼流圈B.L在此的功能为通高频,阻低频,叫低频扼流圈C.C1在此的功能为通交流,隔直流,叫隔直电容D.C2在此的功能为通高频,阻低频,叫高频旁路电容三、填空题12.如图所示,A、B、C为三个相同的灯泡,a、b、c为与之串联的三个元件,E1为直流电源,E2为交流电源.当开关S接“1”时,A、B两灯均正常发光,C灯不亮;当开关S接“2”时,A灯仍正常发光,B灯变暗,C灯正常发光.由此可知,a元件应是________;b元件应是________;c元件应是________.(选填:电容器、电感器、电阻)四、解答题13.教室和家庭中的电风扇都可以调节快慢,如右图所示,要调节快慢,就要改变电动机的电流.风扇一般是用交流电,要改变交流电的大小,可以用电感调速器,调速器的结构如图所示,探究它是利用什么作用调节吊扇快慢的.14.如图所示,从AO输入的信号中,有直流电流和交变电流.(1)现要求信号到达BO两端没有直流电压,需要在AB间接一个什么元件?该元件的作用是什么?(2)若要求信号到达BO端只有直流电压,而没有交变电压,则应在AB间接入一个什么元件?该元件的作用是什么?参考答案1.A【解析】任何导体都有电阻,电阻表征的是导体对电流阻碍作用的大小.无论交流还是直流,当其通过导体时,导体都对其有阻碍作用.电感“通直流、阻交流”,即对直流电无阻碍作用,电感对交流电阻碍作用的本质是发生了电磁感应现象.电容器“通交流、隔直流”,交流电通过电容器实质上是电容器不断充、放电的表现,故选项A正确故本题选:A2.A【解析】【详解】A、扼流圈就是电感线圈,是利用电感阻碍交变电流的作用制成的,故A正确;B、低频扼流圈的自感系数较大,其作用是通直流、阻交流,对低频有较大的阻碍作用,故B错误;C、高频扼流圈的自感系数较小,高频扼流圈作用是通低频、阻高频,故C错误;D、高频扼流圈的自感系数较小,对低频交变电流阻碍作用较小,对高频交变电流的阻碍作用很大,故D错误;3.C【解析】电容器能让交变电流通过,实际上是通过充放电来完成的,定向移动的电荷并没有从一个极板到另一极板,故A、B错误;但它的充放电完成了交流电通过的任务,就好像电流真的通过了电容器一样,故选项C正确;电容器两个极板间是绝缘的,D项错.本题选:C4.B【解析】试题分析:当ab匀速运动时,产生的感应电动势是稳定的,感应电流也是恒定的,因此在线圈上不会产生感抗,当ab变速运动时,产生的电动势是变化的,感应电流也是变化的,在线圈上产生感抗,使通过小灯泡的电流减小,所以灯泡消耗的电能少,所以W1>W2,故B正确.故选B.考点:电感;功率【名师点睛】本题主要考查了电感对电流的影响,知道电感对恒定电流没有影响,而对变化的电流有阻碍作用,难度适中。

2018-2019学年高中物理(人教版)同步选修3-2学案第五章 第3节 电感和电容对交变电流的影响含解析

2018-2019学年高中物理(人教版)同步选修3-2学案第五章 第3节 电感和电容对交变电流的影响含解析

第3节电感和电容对交变电流的影响1.电感器对交变电流的阻碍作用的大小用感抗表示,感抗的大小与线圈的自感系数和交流的频率有关。

2.低频扼流圈可以“通直流,阻交流”,而高频扼流圈可以“通直流、通低频,阻高频”。

3.交变电流可以通过电容器,电容器对交流的阻碍作用可以用容抗表示,容抗的大小与电容和交流的频率有关。

4.电容具有“隔直流、通交流”、“阻低频、通高频”的作用。

一、电感器对交变电流的阻碍作用1.实验探究2.感抗(1)物理意义:表示电感器对电流的阻碍作用的大小。

(2)影响感抗大小的因素:线圈的自感系数,交流的频率。

线圈的自感系数越大,交流的频率越高,感抗越大。

3.感抗的应用二、电容器对交变电流的阻碍作用1.交变电流能够通过电容器(1)实验电路(如图所示)(2)实验现象电路中串有电容器时,接通直流电源,灯泡不亮,接通交流电源,灯泡亮。

(3)实验结论交变电流能够通过电容器,直流不能通过电容器。

2.电容器对交变电流的阻碍作用(1)容抗:表示电容器对交变电流阻碍作用的大小。

(2)影响容抗大小的因素:电容器的电容越大,交变电流的频率越高,容抗越小。

(3)应用:电容器具有“隔直流,通交流”的作用。

1.自主思考——判一判(1)电感线圈对交变电流有阻碍作用。

(√)(2)低频扼流圈只能阻碍低频交变电流,不能阻碍高频交变电流。

(×)(3)电感线圈中通入交变电流后,交变电流的瞬时值为0的瞬间,线圈仍然对交变电流有阻碍作用。

(√)(4)直流电不能通过电容器。

(√)(5)交变电流“通过”电容器的实质是电容器不断充电放电,并不是真正流过电容器。

(√)(6)交变电流的电流值越大,越容易通过电容器,与交变电流的频率无关。

(×)2.合作探究——议一议(1)为什么电感器对交变电流有阻碍作用?提示:交变电流通过线圈(电感器)时,电流时刻在变化,由于线圈的自感现象,必然产生感应电动势阻碍电流的变化,就形成了电感器对交变电流的阻碍作用。

物理人教版选修3-2习题:第五章3电感和电容对交变电流的影响

第五章交变电流3 电感和电容对交变电流的影响A级抓基础1.(多选)关于感抗,下列说法中正确的是( )A.感抗就是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势,阻碍电流的变化B.感抗的大小不仅与自感系数有关,还与电流的频率有关C.感抗虽然对交流电有阻碍作用,但不消耗能量D.以上说法都不对解析:交变电流通过线圈时,由于自感现象而产生了对交变电流的阻碍作用,其阻碍作用与自感系数及电流的频率有关,由于电能仅与磁场能相互转化,电感并不消耗能量,所以A、B、C均正确.答案:ABC2.(多选)如图所示,输入端ab的输入电压既有直流成分,又有交流成分,以下说法中正确的是(L的直流电阻不为零)( )A.直流成分只能从L通过B.交流成分只能从R通过C.通过R的既有直流成分又有交流成分D.通过L的直流成分比通过R的直流成分要大解析:由于线圈L直流电阻不为零,所以有直流通过R,而线圈对交流有阻碍作用,因此也有交流成分通过R,B错,C正确;由于R对交流也有阻碍作用,所以也有交流成分通过L,A错;因为线圈的直流电阻一般都很小,所以通过线圈的直流成分比通过R的要大,D正确.答案:CD3.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接,如图所示.一铁棒插进线圈后,该灯将( )A.变亮B.变暗C.对灯的亮度没影响D.无法判断解析:在线圈内由于磁场变化而产生的感应电动势,总是阻碍电流变化,正是这种阻碍变化的特性,使线圈产生了感抗.加入铁芯改变了电感线圈的自感系数,使自感系数增大,感抗增大,降落的电压增大,灯泡两端的电压减小,所以灯变暗.答案:B4.(多选)对交变电流通过电容器的理解正确的是( )A.交变电流能够使电容器极板间的绝缘介质变成导体B.交变电流定向移动的电荷通过电容器两极板间的绝缘介质C.交变电流能够使电容器交替进行充电、放电,电路中就有了电流,表现为交变电流通过了电容器D.交变电流通过了电容器,实际上自由电荷并没有通过电容器极板间的绝缘介质(击穿除外)解析:电流能“通过”电容器,并非自由电荷真的通过电容器两极板间的绝缘介质,而是交变电流交替对电容器充电、放电,电路中有了电流,表现为交变电流通过了电容器.答案:CD5.(多选)如图所示,甲、乙两图中用交流电源,丙、丁两图中用直流电源,各电路图中灯泡、电容器、电压表示数都相同,则下列说法正确的是( )A.灯L1比灯L2亮B.灯L3也能发光,但亮度最暗C.灯L2和L4亮度相同D.灯L4比灯L1亮解析:电压表示数相同,说明交流电压的有效值相同.甲图中电容器与灯L1串联,电容器对电流有阻碍作用;乙图中电容器与灯L2并联,交变电流全部流过灯L2;丙图中电容器与灯L3串联且是直流电源,电容器隔直通交.所以没有电流流过灯L3,灯L3不亮;丁图中电容器与灯L4并联,电流全部流过灯L4.综合以上分析,C、D两项正确.答案:CDB级提能力6.如图所示把电阻、电感、电容并联到某一交流电源上,三个电流表示数相同,若保持电源电压不变,而将频率加大,则三个电流表的示数I1、I2、I3的大小关系是( )A.I1=I2=I3B.I1>I2>I3C.I2>I1>I3D.I3>I1>I2解析:原来三个电流表的示数相同,说明三个支路中的电阻、感抗、容抗相等,当交变电流的频率加大时,电阻的值不变,感抗变大,容抗减小,因此I1不变,I2减小,I3增大,即有I3>I1>I2,故选项D正确.答案:D7.(多选)如图所示,接在交流电源上的电灯泡正常发光,以下说法正确的是( )A.把电介质插入电容器,灯泡变亮B.增大电容器两板间的距离,灯泡变亮C.减少电容器两板间的正对面积,灯泡变暗D.使交变电流频率减小,灯泡变暗解析:把电介质插入电容器,C变大,容抗变小,灯泡变亮;增大电容器两板间的距离,C变小,容抗变大,灯泡变暗;减少电容器两板间的正对面积,C 变小,容抗变大,灯泡变暗;频率减小,电容对交变电流的阻碍作用变大,灯泡变暗.电容器在电路中的特点为“通交流,隔直流;通高频,阻低频”.故选A、C、D.答案:ACD8.如图所示,线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小(如L=1 mH,C =200 pF),此电路的重要作用是( )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,输出高频交流D.阻高频通低频,输出低频交流和直流解析:线圈的作用是“通直流、阻交流,通低频、阻高频”.电容的作用是“通交流、隔直流,通高频、阻低频”.因线圈自感系数L很小,所以对低频成分的阻碍作用很小,这样,直流和低频成分能顺利通过线圈;电容器并联在电路中,起旁路作用,因电容器C很小,对低频成分的阻碍作用很大,而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小,被它滤掉,最终输出的是低频交流和直流.答案:D9.如图甲、图乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“-”表示.关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是( )①图甲中R得到的是交流成分②图甲中R得到的是直流成分③ 图乙中R得到的是低频成分④ 图乙中R得到的是高频成分A.①③B.①④C.②③D.②④解析:当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R得到的是交流成分,①正确、②错误;乙图中电容器通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R得到的是低频成分,③正确、④错误.答案:A高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

高中物理人教版选修3-2课后训练:5.3 电感和电容对交变电流的影响 word版含解析

第五章第3节一、选择题1.(多选)在交流电路中,下列说法正确的是()A.影响电流与电压的关系的,不仅有电阻,还有电感和电容B.电感对交变电流有阻碍作用,是因为交变电流通过电感线圈时,线圈中产生自感电动势阻碍电流的变化C.交变电流能通过电容器,是因为交变电压的最大值大于击穿电压,电容器被击穿了D.电容器的电容越大,交流的频率越高,容抗就越大答案AB解析在交流电路中,电阻、电感器和电容器对交流都有阻碍作用,选项A正确;电感器对交流有阻碍作用,本质是产生了自感电动势,阻碍电流的变化,选项B正确;交流能通过电容器,是因为电容器两极加上交变电压,电容器不断进行充电和放电,电路中形成了电流,表现为交流通过了电容器,选项C错误;电容器的电容越大,交流的频率越高,容抗越小,选项D错误。

2.一个灯泡通过一个粗导线绕制的线圈与一交流电源相连接,如图所示。

一铁块插入线圈之后,该灯将()A.变亮B.变暗C.亮度不变D.无法判断答案 B解析线圈和灯泡是串联的,当铁块插入线圈后,线圈的自感系数增大,所以线圈对交变电流的阻碍作用增大。

因此,电路中的电流变小,则灯变暗。

选项B正确。

3.(多选)如图所示,甲、乙两图中用交流电源,丙、丁两图中用直流电源,各电路图中灯泡、电容器、电压表示数都相同,则下列说法正确的是()A.灯L1比灯L2亮B.灯L3也能发光,但亮度最暗C.灯L2和L4亮度相同D.灯L4比灯L1亮答案CD解析电压表示数相同,说明交流电压的有效值相同。

甲图中电容器与灯L1串联,电容器对电流有阻碍作用;乙图中电容器与灯L2并联,交变电流全部流过灯L2;丙图中电容器与灯L3串联且是直流电源,电容器隔直通交,所以没有电流流过灯L3,灯L3不亮;丁图中电容器与灯L4并联,电流全部流过灯L4。

综合以上分析,C、D两项正确。

4.如图所示,图甲、乙中电源为交流电源,图丙中电源为直流电源,各电路中线圈自感系数相同且直流电阻不计,各电压表示数都相同,下列说法正确的是()A.灯L1比灯L2亮B.灯L3比灯L1亮C.灯L1与灯L2一样亮D.灯L1与灯L3一样亮答案 B解析图甲中电源电压U=U1+U L1,线圈对交流有阻碍作用,U1≠0,灯泡两端电压U L1<U;图乙中线圈与灯泡并联,灯泡电压UL2=U;图丙中,线圈对直流电没有阻碍作用,灯泡电压U L3=U,故U L1<U L2=U L3,即L2与L3一样亮且都比L1亮,B正确,A、C、D 错误。

人教版高二选修3-2第五章3电感和电容对交变电流的影响含答案解析

人教版高二选修3-2第五章3电感和电容对交变电流的影响学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.下列说法中正确的是()A.电感线圈对交流的阻碍作用是因为电感线圈存在电阻B.电容器对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C.感抗、容抗和电阻一样,电流通过它们做功时都是电能转化为内能D.在交变电路中,电阻、感抗、容抗可以同时存在2.电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关,还跟交流电的频率有关,下列说法中正确的是( )A.电感是通直流、阻交流,通高频、阻低频B.电容是通直流、阻交流,通高频、阻低频C.电感是通直流、阻交流,通低频、阻高频D.电容是通交流、隔直流,通低频、阻高频3.—个灯泡通过一个由粗导线制成的线圈与一交流电源相连接,如图所示.一铁棒插进线圈之后,该灯将()A.变亮B.变暗C.没有影响D.无法判断4.直流电源的电压与交流电源的电压有效值相同,自感线圈的直流电阻不计,则灯泡最亮的是图中的图中的(灯泡完全相同)()A.B.C.D.5.如图所示的电路中,F为一交流发电机,C为平行板电容器,为使电流表A的示数增大,可行的办法是()A.使发电机F的转速增大B.使发电机F的转速减小C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质D.使电容器两极板间的距离增大6.两只相同的白炽灯L1、L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感器串联,当a、b处接电压最大值为U m、频率为f的正弦交流电源时,两灯都发光,且亮度相同.更换一个新的正弦交流电源后,灯L1的亮度大于灯L2的亮度,新电源的电压最大值和频率可能是( )A.最大值仍为U m,而频率大于fB.最大值仍为U m,而频率小于fC.最大值小于U m,而频率仍为fD.最大值大于U m,而频率仍为f7.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 的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,则下列判断正确的是()A .甲灯串联的组件x 是电容器,与乙灯串联的组件y 是电感线圈B .与甲灯串联的组件x 是电感线圈,与乙灯串联的组件y 是电容器C .与甲灯串联的组件x 是二极管,与乙灯串联的组件y 是电容器D .与甲灯串联的组件x 是电感线圈,与乙灯串联的组件y 是二极管8.某信号源中有直流成分、交流高频成分和交流低频成分,为使放大器仅得到交流低频成分,如图所示的电路中可行的是()A .B .C .D .9.如图所示的电路中,正弦交流电源的电压有效值为220V ,则交流电压表的示数()A .等于220VB .大于220VC .小于220VD .等于零10.用电压表检查如图所示的电路中的故障,测得 5.0ad U V =,0ab U =, 5.0bc U V =,U ,则电路故障可能是()cdA.滑动变阻器1R断路B.电容器C被击穿C.电阻2R断路D.电感线圈L断路11.如图所示,A,B,C为三个相同的灯泡,a、b、c为与之串联的三个元件,1E为直E为交流电源.当开关S接“1”时,A、B两灯均正常发光,C灯不亮;当开关流电源,2S接“2”时,A灯仍正常发光,B灯变暗,C灯正常发光.由此可以判断a、b、c可能分别为()A.a组件是电阻,b组件是电感器,c组件是电容器B.a组件是电感器,b组件是电阻,c组件是电容器C.a组件是电容器,b组件是电感器,c组件是电阻D.a组件是电阻,b组件是电容器,c组件是电感器二、多选题12.在如图所示的电路中,L为电感线圈,灯泡的电阻为R,电流表内阻为零,电压表内阻无限大,交流电源的电压u=220√2sin100πt(V).若保持电源的电压有效值不变,只将电源频率改为100Hz,下列说法中正确的是()A.电流表示数增大B.电压表示数增大C.灯泡变暗D.灯泡变亮13.在如图所示电路中,电阻R、电感线圈L、电容器C并联接在某一交流电源上,三个相同的交流电流表的示数相同.若保持电源的电压最大值不变,而将其频率增大,则下列说法中正确的是()A.三个电流表的读数均保持不变B.只有电流表A1的读数保持不变C.电流表A2读数变大,电流表A3读数变小D.电流表A2读数变小,电流表A3读数变大14.某同学在研究电容器、电感器对恒定电流与交变电流的影响时,采用了如图所示的电路,其中1L、2L是两个完全相同的灯泡.当双刀双掷开关置于3、4时,电路与交流电源接通,稳定后的两个灯泡亮度相同.该同学在如下操作中能观察到的实验现象是()A.当开关置于1、2时,稳定后,1L亮,2L不亮B.当开关置于3、4时,频率增大且稳定后1L变亮,2L变暗C.当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开时,1L将会立即熄灭D.当开关从置于1、2的稳定状态下突然断开时,1L不会立即熄灭15.如图所示,图甲、乙中电源为交流电源,图丙中电源为直流电源,各电路中线圈自感系数相同且直流电阻不计,各电压表示数都相同.下列说法正确的是()A.灯L1比灯L2亮B.灯L3比灯L1亮C.灯L2与灯L3—样亮D.灯L1与灯L2—样亮三、解答题16.如图所示是一个判定A、B之间电源性质的仪器.若接通电源后只有绿灯亮,则A、B 之间是什么电源?若接通电源后只有红灯亮或黄灯亮,则之间又是什么电源?参考答案1.D【解析】【详解】交流电通过电感线圈时,在线圈上产生自感电动势,对电流的变化起到阻碍作用,选项A 错误.交流电通过电容器时,电容器两极板间的电压与电源电压相反,阻碍了电流的流动,选项B 错误.在交变电路中,电阻、感抗和容抗可以同时存在.电流通过它们做功时,只在电阻上产生热,在电感线圈上产生磁场能,在电容器上产生电场能,选项C错误,选项D正确.故选D2.C【解析】AC、电感的特性:通直流,阻交流.通低频,阻高频.故A错误,C正确;BD、电容器的特性:通交流,隔直流,通高频,阻低频.故BD错误.故选C.3.B【详解】试题分析:线圈的自感系数与线圈的长度、匝数以及是否有铁芯等都有关,与电流的大小、电流变化的快慢无关,同一线圈,插有铁芯时线圈的自感系数会变大,因此当铁插进线圈之后,对交流的阻碍变大,则导致灯泡变暗,B正确.考点:考查了电感线圈对交流电的阻碍作用点评:关键是知道当磁铁插入线圈时,线圈的自感系数变大,此点是突破点4.D【解析】【详解】电容器、电感线圈都对交流电有阻碍作用,故A、B两图中灯不是最亮的;C图中灯被短路,不亮;D图中电容器有隔直流作用,所以D中灯泡最亮.故选D5.A【解析】当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,容抗减小,电流表A的读数增大,故A正确,B错误;在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时,电容器的电容减小,使电容器两极板间距离增大时电容也减小,当电容减小时,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A示数减小,故CD错误.所以A正确,BCD错误.6.A【解析】【详解】当将a、b接在电压最大值为U m、频率为f的正弦交流电源1E两极之间时,两只灯泡都发光,且亮度相同.而更换一个新电源后,灯L1的亮度高于灯L2的亮度,则说明线圈的感抗比电容器的容抗大,那么新电源的频率大,最大电压值仍不变,A正确.【点睛】对于电容器来说能通交流隔直流,而频率越高越容易通过.对于线圈来讲通直流阻交流,通低频率交流阻高频率交流.7.B【解析】接线柱a、b接电压为U的直流电源时,甲灯均能正常发光,乙灯完全不亮,说明y为电容器;当a、b接电压的有效值为U的交流电源时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光,说明x为电感线圈,B正确。

最新人教版高中物理选修3-2第五章《电感和电容对交变电流的影响》教材习题点拨

教材习题点拨
1.三个电流表A1、A2、A3所在支路分别为:纯电容电路、纯电感电路、纯电阻电路.改换电源后,交流电压的峰值没有变化,而频率增加了.
对于纯电容电路,交流电压峰值不变,则电路两端电压的有效值不变.电容大小C未变,交变电流频率增大,则容抗变小,电流有效值增大,即A1读数增大.
对于纯电感电路,交流电压峰值不变,则电路两端电压的有效值不变.电感大小L未变,交变电流频率增大,则感抗变大,电流有效值减小,即A2读数减小.
对于纯电阻电路,交流电压峰值不变,则电路两端电压的有效值不变.虽然交变电流频率增大,但是对电阻大小没有影响,电阻大小未变,则电流有效值不变,即A3读数不变.2.由于电容器串联在前级和后级之间,前级输出的直流成分不能通过电容器,而交流成分可以通过电容器被输送到后级装置中,输入后级的成分中不含有前级的直流成分,所以两级的直流工作状态相互不影响.
3.电容器对高频成分的容抗小,对低频成分的容抗大,按照教科书图5.3-8的连接,高频成分就通过“旁边”的电容器,而使低频成分输送到下一级装置.。

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教材习题点拨
教材习题全解
1.如图所示,交流电流表A 1、A 2、A 3分别与电容器C 、线圈L 和电阻R 串联后接在同一个交流电源上,供电电压瞬时值为u 1=U m sin ω1t ,三个电流表各有不同的读数。

现换另一个电源供电,供电电压瞬时值为u 2=U m sin ω2t ,ω2=2ω1。

改换电源后,三个电流表的读数是否变化?如果有变化,各是增大还是减小?为什么?
电流表如何变化?
答案:A 1示数增加,A 2示数减小,A 3示数不变。

点拨:因为电源最大值未变,有效值不变,R 与A 3电阻未变,所以A 3示数不变。

ω2
=2ω1,f =ω2π
,所以f 2=2f 1,L 阻碍作用变大,C 的阻碍作用变小,所以A 2示数变小,A 1示数增加。

2.在电子技术中,声音、图像等信号都要变成交变电流来处理。

微弱的信号电流往往需要经过几级放大。

在某级放大之后,要把信号送到下一级,但两级的直流工作状态不能相互影响。

这时可以在两级之间接入下图所示的电路,图中的电容称为耦合电容。

说一说,这个电路怎样起到了“隔直流、通交流”的作用。

耦合电容
答案:由于电容器串联接入电路中,直流成分不能通过电容器,而交流成分可以通过电容器,而输入到下一级装置,所以起到了隔直流、通交流的作用。

3.在电子技术中,从某一装置输出的交流常常既有高频成分,又有低频成分。

如果只需要把低频成分输送到下一级装置,可以在下一级电路的输入端并联一个电容器(如图所示),这样,进入下一级的高频成分就很少了。

这种电容器叫做高频旁路电容器。

说一说,这个电容器怎样起到高频旁路的作用。

高频旁路电容器
答案:电容器对高频成分的容抗小,对低频成分的容抗大,如上图所示连接,高频成分就通过旁边的电容器,而使低频成分输送到下一级装置。

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