最新电感器在交流电路中的作用
电感器在交流电路中的作用
第5节 电感器在交流电路中的作用学习目标：1、知道电感器对交流电有阻碍作用；知道感抗的概念及其影响因素；2、了解电感器在电子技术中的应用。
自学指导：阅读课本P45-47相关内容，知道电感器对交流的阻碍作用及其影响因素。
了解低频扼流圈和高频扼流圈的作用。
一、电感器对交流电的阻碍作用1、［演示］电感对交、直流的影响。
实验电路如下图所示：［现象］：开关接直流电与接交流电对比，灯泡接_______较亮。
结论：电感器具有“ _____直（流）、_____交（流）”的特点。
2、感抗X L ：表示电感器对交变电流阻碍作用。
在交流电路中，电感对交变电流有________，阻碍作用的大小用______来表示。
猜想电容器对交流电的阻碍作用的因素会是哪些？实验和理论分析都表明，线圈的自感系数L_______，交变电流的频率_____，对交流电的阻碍作用越大，即感抗_________。
电感器具有“ _____低（频）、_____高（频）”的特点。
感抗的表达式：fL X L π2=二、电感器在电子技术中的应用［应用］：扼流圈线圈在电子技术中有广泛应用，有两种扼流圈就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的。
1、低频扼流圈构造：线圈绕在闭合铁芯上，匝数多，自感系数很大。
作用：对低频交变电流有很大的阻碍作用。
即“__________、__________”。
2、高频扼流圈构造：线圈绕在铁氧体芯上，线圈匝数少，自感系数小。
作用：对低频交变电流阻碍小，对高频交变电流阻碍大。
即“_________、___________”。
例题练习：1.如图所示交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等，当将双刀双掷开关接到直流电源上时，灯泡的实际功率为P 1，而将双刀双掷开关接在交流电源上时，灯泡的实际功率为P 2则( )．A ．P 1＝P 2B ．P 1＞P 2C ．P 1＜P 2D ．不能比较2、如图所示，输入端的输入电压既有直流成分，又有交变电流成分(L的直流电阻等于R)，以下说法中正确的是()A．直流成分只能通过LB．交变电流成分只能从R通过C．通过R的既有直流成分，又有交变电流成分D．通过L的交变电流成分比通过R的交变电流成分必定要多3、如图所示是电视机电源部分的滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后，能在输出端得到较稳定的直流电，试分析其工作原理及各电容和电感的作用。
交流电路中的电感与电容
表示两个线圈之间互感能力的一个物理量，简称互感。它是两个线圈中互感电动势与其中一个线圈中电流变化率 的比值，单位是亨利（H）。
串联和并联电感特性
串联电感特性
在交流电路中，当两个或两个以上的电感线圈串联时，总电感等于各电感之和。即串联电感具有“总 电感等于各电感之和”的特性。
并联电感特性
在交流电路中，当两个或两个以上的电感线圈并联时，总电感小于任何一个单独的电感线圈的电感值 。即并联电感具有“总电感小于任何一个单独的电感线圈的电感值”的特性。
并联电容特性
并联电容器组的等效电容量等于各个 电容器的电容量之和。当并联电容器 组中任一电容器开路时，整个电容器 组将失效。
充放电时间常数计算
充电时间常数
电容器充电时电压上升的速度与 时间之间的关系称为充电时间常 数。充电时间常数等于电容器的 电容量与充电电流的乘积。
放电时间常数
电容器放电时电压下降的速度与 时间之间的关系称为放电时间常 数。放电时间常数等于电容器的 电容量与放电电流的乘积。
电感作用
电感在交流电路中具有阻碍电流变化的作用，当电流增大时，电感产生自感电 动势阻碍电流增大；当电流减小时，电感则释放储存的磁能，维持电流继续流 动。
电容定义及作用
电容定义
电容是指两个相互靠近的导体，中间夹一层不导电的绝缘介 质所构成的电子元件。当在两个导体上施加电压时，它们之 间就会储存电荷，形成电场。
电容作用
电容在交流电路中具有储存电能和滤波的作用。当电路中的 电压或电流发生变化时，电容可以吸收或释放能量，以平滑 电路中的波动。同时，电容还可以阻止直流电流的通过，允 许交流电流通过。
单位与符号表示
电感单位
电感的单位是亨利（H），常用 单位还有毫亨（mH）、微亨（
电容电感在交流电路中的作用
电容电感在交流电路中的作用电容和电感是交流电路中非常重要的元件。
它们的作用相互补充，能够实现对电流和电压的控制和调节，从而起到改善电路性能和满足不同需求的作用。
首先，我们来看电容的作用。
电容是一种储存电荷的元件，它具有储存和释放能量的特性。
在交流电路中，电容主要有以下作用：1.储存和释放电能：电容能够储存电荷，在电压施加时吸收电能，当电压变化方向改变时释放电能。
这种特性使得电容能够提供电流的连续性，平滑交流电路的输出电压。
2.滤波功能：在交流电路中，电容可以用作滤波器，通过选择合适的电容值，可以实现对特定频率的信号进行滤波，将高频信号或低频信号滤去，从而保留所需的频率。
3.电压分配：电容在交流电路中还能够实现电压分配的功能，即通过改变电容的电压，可以实现不同电压之间的分配。
4.相移：电容在交流电路中会引入相位差。
由于电容器的导体之间存在电场，因此电压滞后于电流。
这种相位差可以用来同频率信号的相位关系，实现电路中的相位补偿。
接下来，我们来看电感的作用。
电感是由线圈或导线等具有一定长度的导体环形排布而成的元件，它具有储存磁能的特性。
在交流电路中，电感主要有以下作用：1.抑制电流变化：电感的作用是抑制电流的变化，它可以存储磁能，在电流变化时释放磁能来维持电流的连续性，避免电流突变引起的不稳定或损坏。
2.分离和过滤信号：电感可以通过选择合适的电感值来实现对特定频率信号的分离和过滤。
电感在电路中起到阻抗的作用，对于高频信号具有较大的阻抗，使得高频信号被抑制，滤除。
3.相移：电感在交流电路中同样会引入相位差。
由于电感器中的电流引起的磁场变化，产生的电压滞后于电流。
这种相位差可以用来调整电路中信号的相位关系，实现电路中的相位补偿。
4.储存和释放能量：与电容类似，电感也具有储存和释放能量的特性。
在电流变化时，电感能够吸收能量并储存为磁能，当电流的方向改变时释放磁能，保持电流的连续性。
综上所述，电容和电感在交流电路中均起到了非常重要的作用。
电感在在电路中的作用及使用方法(2023版)
电感在在电路中的作用及使用方法电感在电路中的作用及使用方法一、概述电感（Inductor）是一种被动元件，其基本工作原理是通过在导体中储存电磁能量。
在电路中，电感通常用来实现信号滤波、波形整形和能量转换等功能。
本文将介绍电感在电路中的作用及使用方法。
二、电感的作用⒈储能元件：电感能够储存电磁能量，并在电路需要时释放，实现能量的转换和传递。
⒉阻抗元件：电感对交流信号的阻抗随频率变化，可以用于频率选择性的滤波和调节电路的频响。
⒊抗电流变化：电感对电流的变化有一定的抗性，可以降低电路中电流的变化速度，起到稳压、稳流的作用。
⒋电感耦合：电感之间的磁耦合可以实现信号的传输和进行调制解调，常见的应用有变压器和共振电感等。
三、电感的种类⒈空气线圈电感：由导线绕制而成，适用于高频和高功率的电路。
⒉铁芯线圈电感：在空气线圈的基础上增加铁芯，提高感应效果和功率传输能力。
⒊芯式电感：采用磁性材料制成，通过选择合适的芯材和线圈参数可以获得不同的电感值和频率特性。
⒋多层电感器：多层螺旋线圈绕制在同一芯片上，具有较高的集成度和稳定性。
四、电感的使用方法⒈选择合适的电感数值：根据电路的要求和设计需求，选择合适的电感数值。
⒉电感与电容的应用：电感和电容的结合可以形成谐振电路，用于频率选择性滤波和频率放大。
⒊磁性材料的选择：根据电路工作频率和磁感应强度的需求，选择合适的磁性材料作为电感芯材。
⒋导线选择：选择合适的导线材料和尺寸，以降低电阻和电感元件的损耗。
⒌组合使用：在复杂的电路中，可以组合使用不同数值的电感元件，以达到更精确的电路控制和调节。
附件：⒈电感元件选型表⒉电路中常见电感的参数表格注释：⒈电磁能量：由电流在电感元件中产生的磁场能量，能够在电路中传输和转换。
⒉频率选择性：电感对不同频率的信号有不同的阻抗，可以实现对特定频率信号的选择性传输。
⒊共振电感：通过电感之间的磁耦合实现信号的传输和调制解调。
电感器在电路中的作用是什么
电感器在电路中的作用是什么电感器是一种利用电磁感应原理工作的被动电子元件，广泛应用于各种电子设备和电路中。
作为电路中的重要组成部分，电感器扮演着不可或缺的角色。
本文将介绍电感器在电路中的作用。
一、电感器的基本原理电感器的基本原理是利用电磁感应产生感应电动势。
当电流通过电感器时，会在其周围产生磁场，磁场的变化会引起感应电动势的产生。
电感器的电感值取决于线圈的匝数、线圈布局、材料性质和线圈的尺寸等因素。
二、电感器在电路中的作用1. 滤波器电感器在电路中经常被用作滤波器的重要元件。
由于电感器对直流电流具有阻断作用，对交流信号具有低阻抗，可以使交流信号通过而阻断直流信号。
通过不同的连接方式和参数选择，电感器可以实现不同类型的滤波，如低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
滤波器的作用是滤除电路中不需要的频率成分，提高信号的质量和准确性。
2. 能量储存由于电感器的特性，它可以储存电能并在需要时释放。
当电流通过电感器建立或破坏时，磁场会储存或释放能量。
这种特性使得电感器在各种电源和转换器中被广泛使用，如变压器和驱动电机中。
通过合理选择电感器的参数，可以实现高效的能量转换和传输。
3. 抑制干扰电感器在电路中还可以用于抑制干扰信号。
由于电感器对高频信号的阻抗较大，可以起到屏蔽和过滤作用，抑制干扰信号的传播和干扰。
这在电子设备和通信系统中尤为重要，可以提高系统的抗干扰能力和可靠性。
4. 谐振回路电感器在电路中还可以用于构建谐振回路。
通过合理选择电感器和电容器的参数，可以实现对特定频率信号的放大和放大倍数的调节。
谐振回路在无线通信、收音机和音响等领域有广泛应用，能够提高信号的接收和传输效果。
5. 电感耦合电感器可以通过磁场耦合的方式传输信号。
在无线通信和功放电路中，可以使用电感耦合实现信号的传输和放大，提高系统的性能和稳定性。
三、电感器的选择和应用在实际应用中，选择合适的电感器是十分重要的。
根据电路中的需求，要考虑电感器的电感值、额定电流、频率响应和尺寸等参数。
2021_2022学年高中物理第二章交变电流4_5电容器在交流电路中的作用电感器在交流电路中的作用学
电容器在交流电路中的作用电感器在交流电路中的作用必备知识·自主学习一、电容器对交流电的作用交流电通过电容器和通过小灯泡的实质是一样的吗?提示:不一样,对电容器来讲,电荷没有通过电容器,只是反复地充电、放电,好像通过了而已。
1.导通作用:(1)结论:交变电流能够通过电容器,直流不能通过电容器。
(2)电容器导通交流电的实质:两极板间的电压周期性变化,使电容器反复地充电和放电,在电路中形成交变电流。
2.阻碍作用:(1)结论:电容器对交流电有阻碍作用,且其阻碍作用的大小与交流电的频率和电容器的电容有关。
(2)容抗:电容器对交流电的阻碍作用。
(3)影响容抗大小的因素:电容器的电容越小,容抗越大;频率越低、容抗越大。
二、电容器在电子技术中的应用1.电容器在电路中的作用:“隔直流,通交流,频率越高,阻碍作用越小”。
2.应用:(1)隔直电容:在两级电路间串联(选填“串联”或“并联”)一个电容器来阻止直流(选填“直流”或“交流”)成分通过。
(2)旁路电容:利用电容器对高频电流阻碍作用小而对低频电流阻碍作用大的特性,在下级电路的输入端并联(选填“串联”或“并联”)一个电容,通过电容器可滤除高频(选填“高频”或“低频”)干扰信号。
三、电感器对交流电的阻碍作用1.结论:电感器对交流电有阻碍作用,且其阻碍作用的大小与交流电的频率和自感系数有关。
2.感抗:(1)物理意义:表示电感器对交变电流的阻碍作用的大小。
(2)影响感抗大小的因素:线圈的自感系数越大,交流电的频率越高,感抗越大。
四、电感器在电子技术中的应用1.低频扼流圈:自感系数较大,感抗较大,对低频交变电流有很大的阻碍作用,而对直流的阻碍作用较小。
2.高频扼流圈:自感系数较小,感抗较小,对高频交变电流有很大的阻碍作用,而对低频交流的阻碍作用较小。
关键能力·合作学习知识点一电感器对交变电流阻碍作用的分析1.线圈对交变电流的阻碍作用的原因:交变电流通过线圈时,由于电流的变化引起通过线圈的磁通量发生变化,在线圈中产生自感电动势而阻碍电流的变化,也就阻碍了交变电流的通过形成感抗。
电感与电容在电路中的作用分析
电感与电容在电路中的作用分析电感和电容是电路中常见的两种元件，它们在电路中起着重要的作用。
本文将对电感和电容在电路中的作用进行分析，探讨它们的原理和应用。
一、电感的作用电感是指导电线圈和线圈间的能量交换的元件。
它的主要作用是储存和释放电能。
当电流通过电感时，它产生一个磁场，这个磁场会储存电能。
当电流改变或中断时，电感会释放储存的电能。
1. 储能和滤波：在电路中，电感可以储存电能，以满足电路中需要的瞬时能量。
在交流电路中，电感还可以用作滤波器，通过调整电感元件的参数，可以达到筛选特定频率信号的目的。
2. 抑制电流突变：由于电感的特性，当电路中电流突变时，电感会抵抗电流的突变，使电流变化平滑。
这就是为什么在启动电机等高负载设备时，常常需要使用电感来稳定电路中的电流和电压。
3. 电感耦合：电感可以实现两个电路之间的电感耦合，这在无线电通信和信号传输中非常常见。
通过电感耦合，可以将信号从一个电路传输到另一个电路，实现通信和数据传输。
二、电容的作用电容是由两个导体板之间的绝缘介质隔开而形成的元件。
它的主要作用是储存电能并调节电路的电势。
1. 储存电能：电容可以储存电荷，并在需要时释放电荷。
当电容器接入电路时，电容器会吸收电荷，并将其储存在导体板之间的电介质中。
当电容器的两端接入电路时，储存在电容器中的电荷会被释放，从而为电路提供能量。
2. 调节电路电势：电容器可以改变电路中的电势差。
当电容器接入电路时，它可以在两个导体板之间产生电场。
这个电场可以调整电路中的电势差，从而影响电路的性能。
3. 滤波和隔直：电容在电路中还可以用作滤波和隔直器。
通过选择合适的电容和电路参数，可以阻止直流电信号通过电容，只允许交流信号通过。
这在一些电子设备中起到了重要的作用。
三、电感与电容的应用1. 振荡电路：电感和电容经常被用于构建振荡电路。
通过在电路中合理地安排电感和电容，可以产生各种频率的振荡信号，供无线通信、计算机系统和声音合成等领域使用。
教科版高中物理选修(3-2)第2章 第4、5节《电容器在交流电路中的作用 电感器在交流电路中的作用》学案
教科版高中物理选修（3-2）第2章第4、5节《电容器在交流电路中的作用电感器在交流电路中的作用》学案电感器在交流电路中的作用[目标定位] 1.通过演示实验了解电感器和电容器对交变电流的阻碍和导通作用.2.知道感抗和容抗的物理意义以及与哪些因素有关.3.能够分析简单电路中的电容器、电感器的作用．一、电容器对交流电的阻碍作用[问题设计]如图1甲、乙所示，把灯泡和电容器串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上，观察灯泡的发光情况．图1(1)分析电容器能通交流的原因．(2)若把图乙中的电容器去掉，变成图丙所示电路，会发生什么现象？说明了什么？(3)在图乙中，改变电容器的电容和电源频率，灯泡亮度会有什么变化？答案(1)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，电荷从极板上流出，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)灯泡变得比乙中亮，说明电容器对交变电流有阻碍作用．(3)电容变大时，灯泡变亮；频率增大时，灯泡变亮．[要点提炼]1．容抗：电容器对交流电的阻碍作用．2．影响容抗的因素：电容器的电容越大，交流电的频率越高，容抗越小．3．注意：电容器能通交变电流，并不是电荷真的穿过了电容器．4．电容器在电路中的作用：通交流，隔直流；通高频，阻低频.二、电感器对交流电的阻碍作用[问题设计]如图2所示，把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来，先把它们接到直流电源上，再把它们接到交流电源上，取直流电源的电压与交流电压的有效值相等．图2(1)对比两种情况下灯泡的亮度有什么不同？说明了什么？(2)乙图中换用自感系数更大的线圈或调换频率更高的交流电源，灯泡的亮度有何变化？说明了什么？答案(1)甲图中灯泡比乙图中灯泡更亮，说明电感器对交变电流有阻碍作用．(2)不论是换用自感系数更大的线圈还是调换频率更高的交流电源，灯泡均变得更暗，说明线圈的自感系数越大，交流电的频率越高，线圈对交流电的阻碍作用越大．[要点提炼]1．感抗：电感器对交变电流的阻碍作用的大小．2．影响感抗的因素：线圈的自感系数越大，交流电的频率越高，感抗越大．3．注意：电感器的感抗是由变化的电流在线圈中产生的感应电动势引起的，与制成线圈导体的电阻无关．4．扼流圈是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的电感线圈．(1)高频扼流圈高频扼流圈的自感系数很小，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，对直流电流的阻碍作用更小．它具有“通直流，通低频，阻高频”的作用．(2)低频扼流圈低频扼流圈的自感系数很大，既使交流的频率较低，它产生的感抗也很大．它具有“通直流，阻交流”的作用．三、电阻、感抗、容抗的作用及区别1．容抗的大小除了与电容自身的性质有关，还与交变电流的频率有关，频率越高，容抗越小．(填“大”或“小”)2．感抗的大小除了与电感线圈自身的性质有关外，还与交变电流的频率有关，频率越高，感抗越大．(填“大”或“小”)3．电阻无论对直流还是交流，阻碍作用相同，只取决于电阻本身．一、对容抗的理解例1如图3所示，接在交流电源上的灯泡正常发光，以下说法正确的是 ( )图3A．把电介质插入电容器，灯泡变亮B．增大电容器两极板间的距离，灯泡变亮C．减小电容器两极板间的正对面积，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，电容变大，容抗变小，电容器对交变电流阻碍作用变小，所以灯泡变亮，故A正确；增大电容器两极板间的距离，电容变小，电容器对交变电流阻碍作用变大，所以灯泡变暗，故B错误；减小电容器两极板间的正对面积，电容变小，灯泡变暗，故C 正确；使交变电流频率减小，电容器对交变电流阻碍作用变大，灯泡变暗，故D正确．答案ACD二、对感抗的理解例2如图4所示的实验电路中，若直流电压和交变电压的有效值相等，S为双刀双掷开关，下列叙述正确的是( )图4A．当S掷向a、b时灯较亮，掷向c、d时灯较暗B．当S掷向a、b时灯较暗，掷向c、d时灯较亮C．S掷向c、d，把电感线圈中的铁芯抽出时灯变亮D．S掷向c、d，电源电压不变，而使频率减小时，灯变暗解析线圈对恒定电流无感抗，对交变电流有感抗，当交流电频率减小时，感抗变小，灯变亮，并且是有铁芯时感抗更大，故铁芯抽出时灯变亮，故A、C正确．答案AC三、电阻、感抗、容抗的对比例3如图5所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联，然后再并联到220 V、50 Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同．若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60 Hz，则发生的现象是( )图5A．三灯亮度不变B．三灯均变亮C．L1亮度不变、L2变亮、L3变暗D．L1亮度不变、L2变暗、L3变亮解析当交变电流的频率变大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，因此L3变亮，L2变暗．又因为电阻在直流和交流电路中起相同的作用，故L1亮度不变，所以选D.答案 D四、电感器、电容器在电路中的应用例4在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图6所示电路，其中a 、b 应选择的元件是 ()图6A ．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 是高频扼流圈解析 电容器具有通高频、阻低频的作用，这样的电容器电容较小，所以a 处放电容较小的电容器，电感线圈在该电路中要求起到通低频、阻高频的作用，b 处接一个高频扼流圈，D 对． 答案D电容器和电感器在交流电路中的作用⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧电容⎩⎪⎨⎪⎧ 容抗：电容对交变电流阻碍作用的大小容抗的大小：C 越大、f 越高，容抗越小应用⎩⎪⎨⎪⎧ 隔直电容器：通交流，隔直流高频旁路电容器：通高频，阻低频电感⎩⎪⎨⎪⎧ 感抗：电感对交变电流阻碍作用的大小感抗的大小：L 越大、f 越高，感抗越大应用⎩⎪⎨⎪⎧ 低频扼流圈：通直流，阻交流高频扼流圈：通直流，通低频，阻高频1．(对容抗的理解)如图7所示，白炽灯和电容器串联后接在交流电源的两端，当交流电源的频率增大时 ( )图7A．电容器电容增大 B．电容器电容减小C．灯变暗 D．灯变亮答案 D解析电容器的电容是由电容器本身的特性决定的，与外加的交流电源的频率无关，选项A、B 错误．当交流电源的频率增大时，电容器充、放电的速度加快，电容器的容抗减小，电流增大，灯变亮，故选项C错误，D正确．2. (对感抗的理解)在如图8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＝2202sin (100πt) V．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法正确的是( )图8A．电流表示数增大B．电压表示数增大C．灯泡变暗D．灯泡变亮答案BC解析由u＝2202sin (100πt) V，可得电源原来的频率f＝ω2π＝100π2πHz＝50 Hz，当电源频率由原来的50 Hz增为100 Hz时，线圈的感抗增大，在电压不变的情况下，电路中的电流减小，选项A错误；灯泡的电阻R是一定的，电流减小时，实际消耗的电功率(P＝I2R)减小，灯泡变暗，选项C正确，D错误；电压表与电感线圈并联，其示数为线圈两端的电压U L，设灯泡两端电压为U R，则电源电压的有效值为U＝U L＋U R，因U R＝IR，故电流I减小时，U R减小，因电源电压的有效值保持不变，故U L＝U－U R增大，选项B正确．3. (电阻、感抗、容抗的对比)如图9所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略(两电源的电动势相同)．单刀双掷开关S接A时，三个灯亮度相同，那么S接B时( )图9A．三个灯亮度相同B．甲灯最亮，丙灯不亮C．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮D．只有丙灯不亮，乙灯最亮答案 D解析开关S接A时，甲、乙、丙三个支路均有交流电通过，开关S接B时，电路处于直流工作状态．电容器C“隔直流、通交流”；电感线圈L“阻交流、通直流”；R对交流电、直流电有相同的阻抗．可判断S接B时电路中I丙＝0，I甲不变，I乙增大；又因为灯泡亮度与功率(P＝I2R)成正比，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮.题组一对容抗的理解1．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) 答案CD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、放电，电路中有了电流，表现为交变电流通过了电容器．2．有两个电容器的电容分别为C1＝5 μF和C2＝3 μF，分别加在峰值一定的正弦交流电源上，在下列各种情况下，哪一种情况通过电容器的电流最大( )A．在C1上所加交变电流频率为50 HzB．在C2上所加交变电流的频率为50 HzC．在C1上所加交变电流的频率为100 HzD．在C2上所加交变电流的频率为100 Hz答案 C解析电容越大，交变电流频率越大，容抗越小，电流越容易通过电容器．C1>C2,100 Hz>50 Hz，所以C正确．3．如图1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的示数增大，可行的办法是 ( )图1A．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答案 A解析当发电机转速增大时，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，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，对交变电源的阻碍作用增大，电流表A示数减小，C、D两项均错误．题组二对感抗的理解4. 一个灯泡通过一个粗导线线圈与一交流电源相连接，如图2所示．一铁棒插进线圈后，该灯将( )图2A．变亮B．变暗C．对灯的亮度没影响D．无法判断答案 B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．5. 如图3所示，输入端a、b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的直流电阻不为零但较小)( )图3A．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的直流成分要大答案CD解析由于线圈L的直流电阻不为零，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较小，所以通过线圈的直流成分比通过R的要大，D正确．题组三电阻、感抗、容抗的对比6. 如图4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( )图4A．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是二极管答案 B解析由a、b接直流电流时的现象可知，元件x“通直流”，元件y“隔直流”，由a、b接交流电源时的现象可知，元件x“阻交流”，元件y“通交流”，根据电容器和电感线圈的特点，可判断元件x是电感线圈，元件y是电容器，选项B正确．7. 如图5所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯L1变亮，灯L2变暗，灯L3不变，则M、N、L中所接元件可能是 ( )图5A．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为电容器答案 C解析题组四电感器、电容器在电路中的应用8. 在电子技术中，从某一装置输出的电流既有高频成分又有低频成分，如果只需把低频成分输送到下一级装置，如图6所示，则下列做法合理的是( )图6A．在a、b间接入一个电容器B．在a、b间接入一个低频扼流圈C．在a、b间接入一个高频扼流圈D．在a、b间接入一个电容器或高频或低频扼流圈都可以答案 C解析电容器是“通高频，阻低频”，低频扼流圈“通直流，阻交流”，而高频扼流圈“通直流，通低频，阻高频”，C对．9．如图7甲、乙所示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，下列判断正确的是 ( )图7A．图甲中R得到的是交流成分B．图甲中R得到的是直流成分C．图乙中R得到的是低频成分D．图乙中R得到的是高频成分答案AC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，题图甲中电容器隔直流，R得到的是交流成分，A正确，B错误；题图乙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，C正确，D错误．10．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8甲所示的“Z”字形连接(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计算机辅助实验系统中的电流传感器(相当于电流表)与一直流电源、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化的图像分别如图9a、b、c所示，则下列判断中正确的是( )图8图9A．AB间是电容器 B．BC间是电感线圈C．CD间是电容器 D．CD间是定值电阻答案ABD解析根据题图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．根据题图b可知，阻碍电流增大，但是稳定后电流恒定，符合电感线圈的特点，所以BC间为电感线圈，故B正确．根据题图c，接通电路后，电流马上达到稳定值，说明CD间为定值电阻，故C错误，D正确．。