課程內(nèi)容

《電感和電容對交變電流的影響》
問題：在直流電路中，影響電流與電壓關(guān)系的只有電阻，交變電流中影響電流與電壓關(guān)系的是否只有電阻呢？
實驗：裝置介紹

現(xiàn)象：接通直流時，燈泡發(fā)亮
      接通交流時，燈泡暗些
請分析原因
接交流時，由于變化的電流通過線圈發(fā)生自感現(xiàn)象，產(chǎn)生阻礙電流變化的感應(yīng)電動勢，使燈泡變暗。
一、電感對交變電流的阻礙作用
1、實驗結(jié)論：電感對交變電流有阻礙作用
2、感抗：表示電感對交變電流阻礙大小。
線圈的自感系數(shù)越大，交變電流的頻率越高，阻礙作用越明顯，感抗越大。
感抗：X_L=2πfL
注意：感抗的大小不僅與線圈構(gòu)造有關(guān)，而且與通過的交流電（頻率）有關(guān)，這表現(xiàn)了交流與直流不同的特性。
3、實際應(yīng)用
低頻扼流圈的作用是“通直流、阻交流”。
高頻扼流圈的作用是“通低頻、阻高頻”。
二、交變電流能夠通過電容器
實驗現(xiàn)象：接直流時，燈不亮，接交流時，燈泡亮了。
說明直流電不能通過電容器，而交變電流能“通過”電容器。
解釋：接交變電流時，自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣電介質(zhì)，只是在交變電壓的作用下，電容器交替進行充、放電，電流中就有了電流。
三、電容器對交變電流的阻礙作用
實驗：改變電容值，觀察燈泡亮度
      改變交流頻率，觀察燈泡亮度
現(xiàn)象：電容越大，燈泡越亮，交流頻率越高，燈泡越亮。
1、電容器對交變電流有阻礙作用
2、容抗：表示電容對交流的阻礙作用的大小
3、電容越大，交流的頻率越高，電容器的阻礙作用越小，容抗越小
容抗：X_C=1/2πfC
電容大一次充電量大，頻率高電位時間內(nèi)充電次數(shù)多，所以電流大，容抗小。
四、典型例題
1、在a、b間接上交流電，保持電壓值不變，使其頻率增大，發(fā)現(xiàn)各燈的亮度變化情況是：燈1變暗，燈2變亮，燈3亮度不變，則黑箱A、B、C中所接元件可能是：
   A、A為電阻，B為電容器，C為電感
   B、A為電阻，B為電感，C為電容器
   C、A為電容器，B為電感，C為電阻
   D、A為電感，B為電容器，C為電阻
2、在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分，又有直流成分。如果只需要把交流成分輸送到下一級裝置，只要在兩級電路之間接入一個電容器（稱做隔直電容器）就可以了。電容器應(yīng)并聯(lián)還是串聯(lián)接入電路？右圖所示的接法對嗎？為什么？
3、在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流常常既有高頻成分，又有低頻成分。如果只需要把低頻成分輸送到下一級裝置，只要在下一級電路的輸入端并聯(lián)一個電容器就可以達到目的。具有這種用途的電容器叫做高頻旁路電容器。請說明它的工作原理。