2016-2017学年教科版选修3-2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

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1、4・电容器在交流电路中的作用5・电感器在交流电路中的作用学习目标—周期和频率木亟关系-交变电流“四值”对比1.了解电容器对交变电流的阻碍作用及其原因.（难点）描述交流电的物理量2.了解电感器对交变电流的阻碍作用及其原因.（难点）3・知道感抗和容抗以及与哪些因素有关.（重点）4.了解电容器和电感器通交流电的特性.（重点）U3ET电容器在交流电路屮的作用◊基础初探◊［先填空］1.电容器对交流电的导通作用⑴实验电路（如图2-4-1）LI图2-4-1（2）实验现象：屯路屮串有电容器时，接通直流电源,灯泡不亮；接通交流电源时，灯泡亮.（

2、3）实验结论：交变电流能够通过电容器,直流电不能通过电容器.（4）电容器导通交流电的实质电容器接入交变电路时，使电容器反复地充电和放电,使电路中形成交变电流.1.电容器对交流电的阻碍作用(1)容抗：电容器对交流电的阻趕作用称为容抗.⑵容抗大小的影响因素容抗的大小跟电容和交流电的频率有关.电容越小、频率越低,容抗越大,容抗大小的公式是Xc=^.(3)电容的作用：通交流，隔直流，通高频,阻低频.2.电容器在电子技术中的应用(1)隔直电容：利用了电容器通交流、隔直流的性质.只让交流信号通过而直流成分不能通过.如图2-4-2甲所示.(

3、2)旁路电容：利用了屯容器对齟电流阻碍小而对低频电流阻碍作用大的特性.低频信号不能通过而高频干扰信号可以通过，如图2-4-2乙所示.甲乙6亠C图2-4-2［再判断］(1)对于同一个电容器，容抗可以发生变化.(V)(2)在有电容器的交流电路中，没有电荷通过电容器.(J)(3)电容器的电容越大，容抗越大.(X)［后思考］屯阻、容抗对屯流的阻碍作用相同吗？【提示】不同.电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同，与交流电的频率无关；而容抗对交流电的阻碍作用与交流电的频率有关，频率越高，阻碍作用越小.◊核心突破◊［合作探讨］探讨1:试解释为什

4、么交变电流能够“通过”电容器.【提示】电容器接到交流电源上，电压升高时，电容器极板上的电荷量增加，形成充电电流；电压降低时，电容器极板上的电荷量减少，形成放电电流，充、放电交替进行，电路中就好像交变电流“通过”了电容器.实际上，自由电荷并没有通过两极板间的绝缘介质.探讨2：从能量转化的角度分析交变电流通过电容器时能量的转化情况.【提示】当电容器充电时，电能转化为电场能，当电容器放电时，电场能转化为电能，电能和电场能不断地相互转化.［核心点击］1.对电容器容抗的理解(1)产生原因：电容器的极板充电带有电荷后，会产生阻碍电流的反向

5、电压，从而对继续充电产生阻碍作用.(2)相关因素：①电容：电容器的电容越人，充电过程中两极间电压增长越慢，对继续充电阻碍作用越小.②频率：交流电频率越高，电流方向变化越快，对继续充电的阻碍作用越小.2.电容器在电子技术中的两种应用(1)隔直电容器：如图2・4・3所示，作用是“通交流、隔直流”，因为直流电不能通过电容器，交流电能“通过”电容器.起这样作用的电容器电容要大些.图2-4-3图2-4-4(2)高频旁路电容器：如图2-4-4所示，作用是“通高频，阻低频”,因为对不同频率的交流电，频率越高，容抗越小，频率越低，容抗越大，即

6、电容器对低频交变电流阻碍作用大，对高频交变电流阻碍作用小，起这样作用的电容器电容要小些.O题组冲关◊1.电容对交变电流影响的下列说法中，错误的是()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A.电容器电容较小，它具有通高频、阻低频的作用B.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.【答案】B1.（多选）如图2・4・5所示，白炽灯和电容器串联后接在交变电源的两端，当交

7、流电源的频率增加时（）【导学号:31310100]A.屯流表示数增大B.电压表示数增大C.灯泡变喑D.灯泡变亮C-(A)<二®1图2-4-5【解析】由频率增大可知，容抗减小，电流增大，灯泡两端电压增大，电压表示数变小，灯泡功率增大而变亮，故A、D两项正确.【答案】AD2.（多选）如图2-4-6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・减小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C-r-图2-4-6【解析】电容器的电容

8、与介电常数成正比，与正对面积成正比，与两板间距离成反比.而容抗与电容成反比，与频率成反比•把介质插入电容器，电容变大，容抗减小，灯泡变亮，A正确；电容器两板间距离增大，电容减小，容抗增大，灯泡变暗，B错；减小电容器两板正对面积，电容减小，容抗增大，灯泡变暗，C正确；交流电的频