2018-2019学年人教版选修3-25.3电感和电容对交变电流的影响作业
高二物理人教版选修3-2(第5.3 电感和电容对交变电流的影响) Word版含解析

绝密★启用前人教版选修3-2 第五章交变电流课时3 电感和电容对交变电流的影响第Ⅰ部分选择题一、选择题:本题共8小题。
将正确答案填写在题干后面的括号里。
1.关于感抗,下列说法中不正确的是( )A.感抗是由于电流变化时,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.感抗虽然对交变电流有阻碍作用,但不消耗能量D.感抗是线圈的电阻产生的2.对交流电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)3.一个灯泡通过一个线圈与一交流电源相连接,如图所示。
一个铁块插进线圈之后,该灯泡将( )A.变亮 B.变暗C.对灯泡没影响 D.无法判断4.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,可行的方法是( )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.使电容器两极板间距离增大5.如图是可调光的台灯电路示意图,哪种(或哪几种)电路是可取的()6.如图甲、乙所示,从某一装置中输出的电流既有交流成分,又有直流成分,现要把交流成分输送给下一级,有关甲、乙图的说法正确的是( )A.应选用甲图电路,其中C的电容要大B.应选用甲图电路,其中C的电容要小C.应选用乙图电路,其中C的电容要大D.应选用乙图电路,其中C的电容要小7.如图所示的电路中,A、B、C三灯亮度相同,电源为220 V,50 Hz的交流电源,以下叙述中正确的是( )A.改接220 V,100 Hz的交流电源时,A灯变亮,B灯变暗,C灯亮度不变B.改接220 V,100 Hz的交流电源时,A灯变暗,B灯变亮,C灯变亮C.改接220 V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯亮度不变D.改接220 V的直流电源时,A灯熄灭,B灯变亮,C灯变暗8.用电压表检查如图所示的电路中的故障,测量U ad=5.0V,U ab=0,U bc=5.0V,U=0。
3-2,5.3电感和电容对交变电流的影响

(2)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。 (3)实验结论: 电容器有“通交流,隔直流”的作用。
2、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、电容器对交变电流的阻碍作用
电感对交流电的影响.asf
A、实验现象分析: 接直流的亮些,接交流的暗些. B、实验结论: 电感对直流电没有阻碍作用而对交流电有。
2、感抗:
表示电感对交变电流的阻碍作用的大小。
感抗的大小与自干线圈的自感系数、交变电 流的频率有关: 自感系数越大、交流的频率越高,线圈的感抗越大。
XL 2fL
3、特性: 通直流、阻交流,通低频、阻高频。
实验2: 在上述实验中除去电容电感和电容对交流电的影响\电容 实验现象: 灯亮了些。 实验结论:电容器对交流电路存在阻碍作用。
4、容抗 与交变电流的频率和电容器的电容有关,交
变电流的频率越高电容器的电容越大,容抗
越小。X C
1 2fC
5、特性:通交流、隔直流,通高频、阻低频。
电感:
XL 2fL
解析:
因线圈自感系数很小,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,最终输出的是低频交流和直流. 所以,正确选项为D.
通直流 阻交流 通低频,阻高频
1 电容: XC 2fC
通交流 隔直流 通高频 阻低频
例题:
如图所示,线圈的自感系数和电容器的电容都很 小(如L=1mH,C=200pF),此电路的重要作用是
物理选修3-2课后作业:5-3 电感和电容对交变电流的影响 含解析

时间:45分钟一、单项选择题1.如图所示的电路,一灯泡和一可变电容器串联,下列说法不正确的是(A)A.a、b端接稳恒直流电,灯泡发亮B.a、b端接交变电流,灯泡发亮C.a、b端接交变电流,灯泡发亮,且将电容器电容增大时,灯泡亮度增大D.a、b端接交变电流,灯泡发亮,在不改变交变电流有效值的情况下增大其频率,灯泡亮度增大解析:电容器有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的特点,A错,B对;容抗大小与电容器电容成反比,电容越大,容抗越小,灯泡越亮,C对;容抗大小与交流电的频率成反比,频率越大,容抗越小,灯泡越亮,D对.2.如图所示,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1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是(C)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:当交变电流的频率增大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,由灯1变亮、灯2变暗可知M为电容器、N为电感线圈,而电阻与交变电流的频率无关,故L为电阻,C正确.3.关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是(A)A.电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同B.电感对直流电和交流电均有阻碍作用C.电容器两极板间是绝缘的,故电容支路上没有电流通过D.交变电流的频率增加时,电阻、电感、电容的变化情况相同解析:电阻的阻值对直流电和交流电相同,A正确;电感对直流电没有阻碍作用,对交流电有阻碍作用,B错误;由于电容器不断地充放电,电路中存在充电电流和放电电流,C错误;电阻的阻值与交流电的频率无关,感抗随交流电频率的增大而增大,容抗随交流电频率的增大而减小,D错误.4.如图所示,从某一装置中输出的电流既有交流成分,又有直流成分,现要把交流成分输送给下一级,有关甲、乙两图的说法正确的是(C)A.应选甲图电路,其中C的电容要大B.应选甲图电路,其中C的电容要小C.应选乙图电路,其中C的电容要大D.应选乙图电路,其中C的电容要小解析:要把交流成分输送给下一级,则电容器要起到“隔直流,通交流”的作用,故应选用乙图电路,要使交流成分都顺利通过电容器而输送到下一级,需容抗较小,容抗与电容成反比,故应选C.5.在频率为f的交变电流电路中,如图所示,当开关S依次分别接通R、C、L支路,这时通过各支路的电流有效值相等.若将交变电流的频率提高到2f,维持其他条件不变,则下列几种情况不正确的是(D)A.通过R的电流有效值不变B.通过C的电流有效值最大C.通过L的电流有效值最小D.流过R、C、L的电流有效值都不变解析:交变电流的频率变大时,电阻R对交流的阻碍作用不变,电容C对交流的阻碍作用减小,电感L对交流的阻碍作用变大,故A、B、C说法正确,D说法错误.二、多项选择题6.如图所示的电路中,a、b两端连接的交流电源既含高频交流,又含低频交流;L是一个25mH的高频扼流圈,C是一个100pF的电容器,R是负载电阻.下列说法中正确的是(ACD)A.L的作用是“通低频,阻高频”B.C的作用是“通交流,隔直流”C.C的作用是“通高频,阻低频”D.通过R的电流中,低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比解析:L是一个自感系数很小的高频扼流圈,其作用是“通低频,阻高频”,选项A正确.C是一个电容很小的电容器,在图示的电路中,对高频交流的容抗远小于对低频交流的容抗,其作用是“通高频,阻低频”,选项C正确;因电路中无直流电流,选项B错误.由于L对高频交流的阻碍作用和C对高频交流的旁路作用,使得通过R的电流中,低频交流所占的百分比远大于高频交流的百分比,选项D正确.7.如图所示,某输电线路横穿公路时,要在地下埋线通过.为了保护输电线不至于被压坏,可预先铺设结实的过路钢管,再让输电线从钢管中穿过.电线穿管的方案有两种:甲方案是铺设两根钢管,两条输电线分别从两根钢管中穿过;乙方案是只铺设一根钢管,两条输电线都从这一根钢管中穿过,如果输电导线输送的电流很大,那么,以下说法正确的是(BC)A.无论输送的电流是恒定电流还是交变电流,甲、乙两方案都是可行的B.若输送的电流是恒定电流,甲、乙两方案都是可行的C.若输送的电流是交变电流,乙方案是可行的,甲方案是不可行的D.若输送的电流是交变电流,甲方案是可行的,乙方案是不可行的解析:恒定电流对于一根还是两根钢管毫无影响,但交变电流通过的导线和钢管之间形成电容器,对交变电流有阻碍作用,而两根线从一根钢管中穿过,因任一时刻电流的方向都等大反向,产生的影响可互相抵消.三、非选择题8.收音机的音量控制电路部分如图所示,调节滑动变阻器的滑片P可控制扬声器的音量,但收音机直接收到的信号有干扰,即有直流和高频信号,为此需要用电容器C1、C2滤去直流和高频部分.根据电容器容抗的性质,试确定C1、C2应分别选用电容较大的还是较小的电容器.答案:C1选用电容较大的电容器,C2选用电容较小的电容器.解析:C1作用是滤去直流成分,而且要让低频成分通过,故应选用电容较大的电容器;C2的作用是滤去高频成分且要阻碍低频成分通过,故选用电容较小的电容器.9.如图所示,从AO输入的信号中,有直流电流和交变电流.问:(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?答案:(1)电容器;对直流电有隔断作用.(2)电感线圈;对交流电有阻碍作用.解析:(1)因为BO端不需要直流电,只需要交流电,根据电容器C有“通交流、隔直流”的特点,应在AB端接入一电容器C,该电容器对直流电有隔断作用,而交变电流能通过.(2)因为BO端不需要交流电,只需要直流电,故根据电感L有“通直流,阻交流”的特点,应在AB端接入一个电感线圈,该线圈对交流电有阻碍作用,对直流电能通过.10.如图所示,线圈与灯泡、电流表串联后接在交流电源上,不计电流表的电阻,电压表的电阻可认为无穷大.交流电源的电压u=2202sin(100πt)V,保持电压的有效值不变,只将电源频率改为100 Hz,试分析电流表、电压表示数的变化情况,并说明理由.答案:电流表示数减小,电压表示数增大.解析:由电压的表达式知,原来电源的频率为50Hz,频率改为100Hz后,频率增大,线圈的感抗增大,故电流表的示数减小,灯泡亮度变暗,而总电压不变,电压表示数增大.。
课时作业16:5.3 电感和电容对交变电流的影响

5.3 电感和电容对交变电流的影响1.一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。
一铁芯插进线圈之后,该灯将()A.变亮B.变暗C.对灯没影响D.无法判断2.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3.下列说法中错误的是()A.电感的感抗只由线圈自身决定B.同一电感对于不同频率的交变电流的感抗不同C.电容器的容抗与电容器的电容值及交变电流的频率都有关D.同一电容器,接入不同频率的电路中,电容器的容抗不同4.(多选)对电容器能通过交变电流的原因,下列说法中正确的是()A.当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流B.当电容器接到交流电源上时,电容器交替进行充电和放电,电路中才有交变电流C.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动D.在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器5.(多选)电感对交变电流影响的以下说法中,正确的是()A.电感对交变电流有阻碍作用B.电感对交变电流阻碍作用越大,感抗就越小C.电感具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的性质D.线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越大6.直流电源的电压与交流电源电压的有效值相同,自感线圈的直流电阻不计,则灯泡发光最亮的是()7.如图所示的电路中,正弦交流电源电压的有效值为220 V,则关于交流电压表的示数,以下说法中正确的是()A.等于220 V B.大于220 VC.小于220 V D.等于零8.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,电路中可行的选项是()9.如图所示,a、b两端连接的交流电源既含高频交流,又含低频交流;L是一个20 mH 的高频扼流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻。
2019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

电感和电容对交变电流的影响A 级抓基础1.(多选)对于扼流圈的以下说法,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阻碍作用较小,对高频交变电流的阻碍作用很大解析:低频扼流圈用来通直流、阻交流,对低频电流阻碍作用也很大. 而高频扼流圈是对高频电流阻碍作用很大,对低频电流阻碍作用较小,高频扼流圈的自感系数较小,低频扼流圈的自感系数较大.答案:AD2.一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:B3.(多选)在交流电路中,下列说法正确的是()A.阻碍电流的不仅有电阻,还有电感线圈和电容器B.电容器的电容越大,交流的频率越高,容抗就越大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- 1D.电感对交变电流的阻碍作用,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解析:由电容器和电感对交变电流作用的特点可知A、D正确,B错误;在交变电流作用下,电容器不断进行充放电,电路中产生电流,表现为交变电流通过了电容器,故C错误.答案:AD4.(多选)如图所示,图甲、图乙两图中用交流电源,图丙、图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L i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L i亮解电压表示数相冋,说明交流电压的有效值相冋•图甲中电容器与灯L i串联,电容器对电流有阻碍作用;图乙中电容器与灯L2并联,交变电流全部流过灯L2;图丙中电容器与灯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;图丁中电容器与灯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5.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I 1、I 2、I 3的大小关系是()A. |l = I 2=I 3B.|l>| 2>I 3C.I 2>I 1>I 3D.I 3>I 1>I 2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I 1 不变,I 2减小,I 3增大,即有I 3>l l>l 2,故选项D正确.答案:D6.(多选)如图所示,图甲、图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,各电压表示数相同,下列说法正确的是()A.灯L i比灯L2亮B.灯L3比灯L i亮C.灯L2与灯L3一样亮D.灯L i与灯L3 一样解析:题图甲中电源电压U^ U+ UL,线圈对交流有阻碍作用,相当于串联了一个电阻,根据电阻的分压作用可知U M 0,灯泡两端电压UL<U;题图乙中线圈与灯泡并联,相当于灯泡与一个电阻并联,并联电路中各支路的电压相同,灯泡电压UL2= U;题图丙中,线圈对直流电没有阻碍作用,线圈就像一根没有电阻的导线,灯泡电压Ul3= U,故UL<UL= UL?,即L2与L3一样亮且都比L i亮,B、C正确,A D错误.答案:BC7.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:D8. (多选)如图所示,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()A.乙灯最亮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•所以,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•答案:AD会员升级服务第一拨・清北黍神马’有漬华北大学氏方法论课;还有清华学1!向断有的乂母亲述自己求学之路;衝水名梭试卷悄悄的上线了i扫qq领BSKSt不首发课程*很爹人我没告诉他羁I会员口口专車等你来撩■…“。
2019版高中物理第五章交变电流第3节电感和电容对交变电流的影响课时作业新人教版选修3-2【word版】.doc

第五章第3节电感和电容对交变电流的影响基础夯实一、选择题(1~5题为单选题,6题为多选题)1.电感对交变电流的影响的以下说法中,正确的是(B)A.电感对交变电流没有阻碍作用B.电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗C.电感对某一频率的交变电流的阻碍作用跟线圈的自感系数无关D.线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越小解析:电感对交流电有影响,其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L、交流电的频率f有关,L越大,f越高,阻碍作用越大,故选项A、C、D均错误;电感对交变电流阻碍作用的大小叫感抗,B项正确。
2.电容对交变电流影响的下列说法中,错误的是(B)A.交变电流能通过电容器B.电容器具有通直流、阻交流的作用C.电容器电容较小,它具有通高频、阻低频的作用D.电容器的电容越大、交变电流的频率越高,电容器对交变电流的阻碍作用就越小解析:电容器“通交流、隔直流”,但对交流电有阻碍作用,电容越大,频率越高,容抗越小,所以选项A、C、D均正确。
B错误。
3.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(B)A.I′>I B.I′<IC.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做是纯电阻,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。
4.(2017·海南省海南中学高二上学期期中)在如图所示电路中,C为电容器,灯泡电阻为R,电流表内阻为零,电压表内阻无限大,交流电源的电压u=2202sin100πt V,若保持电源电压的有效值不变,只将电源频率改为100Hz,下列说法正确的是(D)A.电流表示数减小B.电压表示数增大C.灯泡变暗D.灯泡变亮解析:频率变大,容抗减小,电流表示数增大,灯泡变亮,电压表示数减小,故选D。
电感和电容对交变电流的影响练习题及答案解析
1.对电容器能通交变电流的原因,下列说法正确的是( )A .当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流B .当电容器接到交流电源上时,电容器交替进行充电和放电,电路中才有交变电流C .在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动D .在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器解析:选BD.电容器实质上是通过反复充、放电来实现通电的,并无电荷流过电容器.2.关于电感对交变电流的影响,以下说法中正确的是( )A .电感对交变电流有阻碍作用B .电感对交变电流阻碍作用越大,感抗就越小C .电感具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的性质D .线圈的自感系数越大,交变电流的频率越高,电感对交变电流的阻碍作用就越大解析:选AD.电感对交流电有阻碍作用,阻碍作用越大,感抗越大,感抗与自感系数、交流电频率成正比,本题选项A 、D 正确.3.如图5-3-7所示,交流电源的电压有效值跟直流的电压相等,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到交流电源上时,灯泡的实际功率为P 2,则( )图5-3-7A .P 1=P 2B .P 1>P 2C .P 1<P 2D .不能比较解析:选B.接在直流电源上,线圈对直流没有阻碍作用,电压全部降落在小灯泡两端.而当双刀双掷开关接在交流电源上时,线圈对电流有阻碍作用,因此小灯泡两端的电压小于电源电压,由P =U 2R知:P 1>P 2,故B 对. 4.在图5-3-8所示电路中,u 是有效值为220 V 的交流电源,C 是电容器,R 是电阻,关于交流电压表的示数,下列说法正确的是( )图5-3-8A .等于220 VB .大于220 VC .小于220 VD .等于零解析:选C.虽然交变电流能通过电容器,但对交流有阻碍作用,电容器与电阻串联,根据串联分压原理可知电阻的两端电压应小于电源电压,而电压表测的是电阻两端的电压,故选项C 正确.5.如图5-3-9所示,把电阻R 、电感线圈L 、电容器C 并联,三个支路中分别接有一灯泡.接入交流电源后,三盏灯亮度相同.若保持交流电源的电压不变,使交变电流的频率增大,则以下判断正确的是( )图5-3-9A .L 1灯比原来亮B .L 2灯比原来亮C .L 3灯和原来一样亮D .L 3灯比原来亮解析:选BC.电容的容抗与交流电的频率有关,频率高,容抗小,即对高频交流电的阻碍作用小,所以B 项对.线圈L 对交流电的阻碍作用随频率升高而增加,所以A 项错.电阻R 中电流只与交流电有效值及R 值有关,所以C 项正确.一、选择题1.关于电阻、电感、电容对电流作用的说法正确的是( )A.电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同B.电感对直流电和交流电均有阻碍作用C.电容器两极板间是绝缘的,故电容支路上没有电流通过D.交变电流的频率增加时,电阻、电感、电容的变化情况相同解析:选A.电阻的阻值对直流电和交流电相同,A正确;电感对直流电没有阻碍作用,对交流电有阻碍作用,B错误;由于电容器不断地充放电,电路中存在充电电流和放电电流,C错误;电阻的阻值与交流电的频率无关,感抗随交流电频率的增大而增大,容抗随交流电频率的增大而减小,D错误.2.电感和电容对交变电流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、阻高频答案:C3.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.无法比较答案:B4.如图5-3-10所示的电路中,正弦交流电源电压的有效值为220 V,则关于交流电压表的示数,以下说法中正确的是( )图5-3-10A.等于220 V B.大于220 VC.小于220 V D.等于零解析:选C.电感对交变电流有阻碍作用,线圈与灯泡串联,其电压之和等于电源电压,即U L+U R=U,故交流电压表的示数小于220 V,C正确.5.(2011年聊城高二检测)如图5-3-11甲、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( )图5-3-11A.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得到的是高频成分解析:选AC.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得到的是低频成分,C正确、D错误.6.如图5-3-12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( )图5-3-12A.灯L1比灯L2亮B.灯L3比灯L1亮C.灯L2与L3一样亮D.灯L1与灯L3一样亮解析:选BC.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U L2=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、C正确,A、D错误.7.如图5-3-13所示,电键S与直流恒定电源接通时,L1、L2两灯泡的亮度相同,若将S 与交流电源接通( )图5-3-13A.L1和L2两灯泡亮度仍相同B.L1比L2更亮些C.L1比L2更暗些D.若交流电源电压的有效值与直流电压相同,两灯与原来一样亮答案:B8.如图5-3-14所示电路,L1、L2为两个相同的灯泡,电键S接通恒定直流电源时,灯泡L1发光,L2不亮,后将S接在有效值和直流电压相同的交流电源上,这时( )图5-3-14A.L2比L1更亮些B.L2比L1更暗些C.L2仍然不亮D.L2可能和L1一样亮答案:D9. (2011年哈师大附中高二检测)如图5-3-15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1变亮,灯2变暗,灯3不变,则M、N、L中所接元件可能是( )图5-3-15A.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:选C.当交变电流的频率增大时,线圈的感抗变大,电容器的容抗变小,由灯1变亮,灯2变暗可知M为电容器,N为电感线圈,而电阻与交变电流的频率无关,故L为电阻,C 正确.10.“二分频”音箱内有两个不同口径的扬声器,它们的固有频率分别处于高音、低音频段,分别称为高音扬声器和低音扬声器.音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段分离出来,送往相应的扬声器,以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动.图5-3-16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( )图5-3-16A.甲扬声器是高音扬声器B.C2的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器C.L1的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器D.L2的作用是减弱乙扬声器的低频电流解析:选BD.由于L1会“阻高、通低”,C1又“通高、阻低”,因此低频成分通过甲扬声器,故A错,C2的作用是“通高、阻低”,故B对,L2的作用是“通低、阻高”,故C错而D 对.二、非选择题11.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,经放大后送给下一级,需要把低频成分和高频成分分开,只让低频成分输入给下一级,我们采用了如图5-3-17装置电路,其中代号a、b应选择的元件是________、________.图5-3-17解析:电容器具有通高频、阻低频作用,这样的电容器电容应较小,故a处放电容较小的电容器.电感线圈在该电路中要求“通低频、阻高频”,所以b处应接一个高频扼流线圈.答案:电容较小的电容器高频扼流线圈12. (2011年聊城高二检测)如图5-3-18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.图5-3-18解析:该电路只把交流的低频成分输送到下一级,C1能通交流,隔直流;L通直流,阻交流是低频扼流圈;C2通高频、阻低频,是高频旁路电容.答案:见解析。
人教版高中物理选修3-2 5.3电感和电容对交变电流的影响
说一说, 电路怎样起到“隔直流,通交流”?
课后习题P40 2Βιβλιοθήκη 自~ 前级
R
输
入
C向 ~后 级 输 出
(2)高频旁路电容:通高频,阻低频。
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
在一级电路的输入端并联一个电容器。这样,进入下一级的高频
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4.能正确、流利地朗读课文,练习用 “象脚 鼓”等词 语,描 述周总 理和傣 族人民 一起过 泼水节 的情景 ,体会 周总理 和傣族 人民心 连心的 深厚情 意。
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5.能积累描写周总理样子的句子,感 受总理 的平易 近人。
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通过本课学习让学生对数量词产生兴 趣,培 养学生 能留心 观察周 围事物 、尝试 用数量 词表达 熟悉的 事物的 好习惯 。感受 数量词 儿歌的 语言美 。
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9、世上的事,只要肯用心去学,没 有一件 是太晚 的。要 始终保 持敬畏 之心, 对阳光 ,对美 ,对痛 楚。
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10、别再去抱怨身边人善变,多懂 一些道 理,明 白一些 事理, 毕竟每 个人都 是越活 越现实 。
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11.这篇散文叙事自然,抒情真诚, 议论率 真,谈 古论今 ,托物 言志, 写出了 自己的 生活虽 没有诗 意,却 努力追 求诗意 的过程 。
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)
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1.能分角色朗读课文。借助图片、表 示时间 变化的 句子、 表示动 作的词 语,了 解课文 内容。
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2.结合课文内容,借助课文图片,按 顺序说 清楚蝌 蚪成长 的变化 过程, 能看图 讲小蝌 蚪找妈 妈的故 事。
2018-2019学年物理浙江专版人教版选修3-2讲义:第五章 第3节 电感和电容对交变电流的影响 Word版含解析
第3节电感和电容对交变电流的影响电感对交变电流的阻碍作用[探新知·基础练]1.实验探究如图所示,令直流电源电压与交流电源电压有效值相等。
(1)实验目的:了解并验证电感线圈对交变电流的阻碍作用。
(2)实验现象:接通直流电源时,灯泡亮些;接通交流电源时,灯泡暗些。
(3)实验结论:电感线圈对交变电流有阻碍作用。
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,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.感抗的应用类型低频扼流圈高频扼流圈区别 自感系数较大较小感抗大小较大较小作用通直流、阻交流通低频、通直流,阻高频[辨是非](对的划“√”,错的划“×”)1.电感线圈对交变电流有阻碍作用。
( )2.交流电的频率越高,电感对交流的阻碍作用越大。
( )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。
( )答案:1.√ 2.√ 3.√[释疑难·对点练]1.电感线圈对交变电流的阻碍作用的本质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的变化,这就是电感线圈对交变电流的阻碍作用。
因此,感抗的产生是由线圈的自感现象引起的。
直流电通过线圈时,电流的大小、方向都不变,线圈中不产生自感电动势,也就没有感抗。
2.感抗电感线圈对电流的阻碍作用。
感抗用“X L”表示,X L=2πfL=ωL,其中f是交流电的频率,L 是线圈的自感系数。
3.感抗与电感的关系电感线圈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,感抗就越大,对交变电流的阻碍作用也就越大。
4.线圈(扼流圈)的分类根据不同线圈对交流电的阻碍作用不同分类:(1)低频扼流圈:①构造:闭合铁芯、绕在铁芯上的线圈。
②特点:匝数多、自感系数L大、电阻很小。
人教版高中物理选修3-2 5.3--电感和电容对交变电流的影响
)
练习2、如图所示,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两端加上有效值和直流电压相等的交
流电压时,甲灯发出微弱的光,乙灯能正常发光。下列说法正确的有:
(
A.与甲灯串联的元件X是电容器 B.与乙灯串联的元件Y是电容器 C.与甲灯串联的元件X是电感线圈 D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈
BC
)
练习3.如图所示是常用电器中电源部分的滤波装置,当输入端输入含有 直流成分、交流高频成分和交流低频成分的电流后,能在输出端得到稳 定的直流电,试分析其工作原理及各电容和电感的作用. 当含有多种成分的电流输入到C1两端时,由
于C1通交流、隔直流的功能,电流中的交流
成分被衰减,而L有通直流、阻交流的功能,
2.电阻: (1)反映电阻对电流阻碍作用的大小。
(2)与工作状态及电流性质无关,仅由电阻本身性质决定 具体关系: 3.产生原因:定向移动电荷与原子实的碰撞 各种电阻器 4、应用:
5、能量的转化:电能转化为内能
6.纯电阻电流、电压变化的先后顺序 纯电阻“电流—时间”图象,“电压--时间”图象
i
i
0
t
(2)影响感抗大小的因素 ①内因:自感系数越大;②外因:交流的频率f. 具体关系: L跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关: 感抗原因:感抗是由于通过线圈的电流发生变化产生自感电动势对电流的 变化产生阻碍作用。这样就形成了对电流的阻碍作用.
3、特性:
电感 “通直阻交;通低阻高” 4、能量的转化:电源电能和线圈中的磁场能的往复转化 5、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,自感大 B、作用:“通直流、阻交流” 。 分析:L大对低频电流有很大的阻碍作用,对高频电流阻碍更大但由于线 圈直流电阻很小,对直流阻碍很小。
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课时检测区·基础达标
1.电阻器、电容器和电感器是电子设备中常用的电子元件。
如图所示电路图中,符号“L”表示的元件是( )
A.电阻器
B.电容器
C.电感器
D.电源
【解析】选C。
R表示电阻,C表示电容器,L表示电感器,E表示电源。
故A、B、D错误,C正确。
2.(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的直流电阻与R相同) ( )
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的交流成分比通过R的交流成分必定要少
【解析】选C、D。
线圈具有通直流、阻交流的作用,所以大部分交流成分通过R,L的直流电阻与R相同,对交流的阻碍作用要大于电阻R,多数交流成分通过R,故选C、D。
3.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
【解析】选A。
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,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A示数减小,C、D两项均错误。
4.(多选)两个相同的白炽灯L1和L2接到如图所示的电路中,灯L1与电容器串联,灯L2与电感线圈串联,下列说法正确的是)
A.当a、b间接恒定电压,电键闭合瞬间,流过L1的电流小于流过L2的电流
B.当a、b间接恒定电压,电键断开瞬间,流过L1的电流等于流过L2的电流
C.当a、b间接交变电压,电路稳定后,增加交变电压的频率,L1亮度变亮,L2亮度变暗
D.当a、b间接交变电压,电路稳定后,增加交变电压的最大值,L1亮度变亮,L2亮度变暗
【解析】选B、C。
当a、b间接恒定电压,电键闭合瞬间,对于含电容器的支路,有充电电流,对于含电感的支路,由于电感阻碍电流的变化,所以电流会慢慢增大。
所以流过L1的电流大于流过L2的电流,故A错误;当a、b间接恒定电压,电键断开瞬间,线圈阻碍电流的减小,通过线圈的电流慢慢减小,而线圈和电容以及两灯泡构成一回路,所以流过L1的电流等于流过L2的电流,故B正确;当a、b间接交变电压,电路稳定后,增加交变电压的频率,感抗增大,容抗减小,所以L1亮度变亮,L2亮度变暗,故C正确;当a、b间接交变电压,电路稳定后,增加交变电压的最大值,两灯泡均变亮,故D错误。
【补偿训练】
在如图所示电路中,u是有效值为220 V的交流电源,C是电容器,R是电阻。
关于交流电压表的示数,下列说法正确的是( )
A.等于220 V
B.大于220 V
C.小于220 V
D.等于零
【解析】选C。
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,根据串联分压原理可知电阻两端电压应小于电源电压,而电压表测量的是电阻两端的电压,故选项C正确。