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文档简介
1、Word - 9 -电感和电容对交流影响教案x 课题 5. 3电感和电容对交变电流的影响 新授课 1课时 教 学 目 标 (一)学问与技能 1.理解为什么电感对交变电流有妨碍作用。 .知道用感抗来表示电感对交变电流妨碍作用的大小,知道感抗与哪些因素有关。 ?知道交变电流能利用电容器 ?知道为什么电容器对交变电流有妨碍作用。 .知道用容抗来表示电容对交变电流的妨碍作用的大小?知道容抗与哪些因素有关。 (一)过程与办法 ?培养同学自立思量的思维习惯。 ?培养同学用学过的学问去理解、分析新问题的习惯。 (三)情感、态度与价值观 培养同学有志于把所学的物理学问应用到实际中去的学习习惯。 教学重点、难点
2、 重点 1?电感、电容对交变电流的妨碍作用。 2 ?感抗、容抗的物理意义。 难点 1.感抗的概念及影响感抗大小的因素。 2 ?容抗概念及影响容抗大小的因素。 教 学 方 法 试验法、阅读法、讲解法。 教 学 手 段 双刀双掷开关、同学用低压交直流电源、灯泡(6 V、0.3 A)、线圈(用变压器的副线圈)、 电容器(“ 103卩F、15 V”与“ 200卩F、15 V”)2个、两个扼流圈、投影片、投影仪 年 月 日 高中物理课堂教学教案 高中物理课堂教学教案 教学活动 同学活动 引入新课 在直流电路中,影响电流跟电压关系的惟独电阻。在交变电流路中,影响电流 跟电压关系的,除了电阻外,还有电感和电
3、容。电阻器、电感器、电容器是交变电流 路中三种基本元件。这节课我们学习电感、电容对交变电流的影响。 举行新课 .电感对交变电流的妨碍作用 演示电阻、电感对交、直流的影响。试验电路如下图甲、乙所示 演示甲图,电键分离接到交、直流电源上,引领同学观看两次灯的亮度 灯的亮度相同。说明电阻对沟通和直流的妨碍作用相同。 演示乙图,电键分离接到交、直流电源上,引领同学观看两次灯的亮度 电键接到直流上,亮度不变;接到沟通上时,灯泡亮度变暗。说明线圈对直流电 和交变电流的妨碍作用不同。 线圈对直流电的妨碍作用只是电阻;而对交变电流的妨碍作用除了电阻之外,还 有电感.为什么会产生这种现象呢? 由电磁感应的学问可
4、知,当线圈中利用交变电流时,产生自感电动势,妨碍电流 的变化。 电感对交变电流妨碍作用的大小,用感抗来表示。感抗的大小与哪些因素有关? 请学生们阅读教材后回答。 感抗打算于线圈的自感系数和交变电流的频率。线圈的自感系数越大, 自感作用 就越大,感抗就越大;交变电流的频率越高,电流变化越快,自感作用越大,感抗越 大。 线圈在电子技术中有广泛应用,有两种扼流圈就是通过电感对交变电流的妨碍作 用制成的。展示扼流圈,并介绍其构造和作用。 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妨碍作用。即“通直流、阻沟通”。 高频扼流圈 构造:线圈绕在铁氧体芯上,线圈
5、匝数少,自感系数小。 作用:对低频交变电流妨碍小,对高频交变电流妨碍大。即“通低频、阻高频”。 ?交变电流可以利用电容器 演示电容对交、直流的影响。试验电路如图所示: 6V 开关S分离接到直流电源和交变电流源上,观看现象 接通直流电源,灯泡不亮;接通交变电流源,灯泡亮了。说明白直流电不可以通 过电容器,交变电流可以“利用”电容器。 电容器的两极板间是绝缘介质,为什么交变电流可以利用呢?用CAI课件出示 电容器接到交变电流源上,充、放电的动态过程。强调自由电荷并没有利用电容器两 极板间的绝缘介质,只是当电源电压上升时电容器充电,电荷向电容器的极板上集聚, 形成充电电流;当电源电压降低时电容器放电
6、,电荷从电容器的极板上放出,形成放 电电流。电容器交替举行充电和放电,电路中就有了电流,表现为沟通利用了电容器。 ?电容器对交变电流的妨碍作用 演示电容器对交变电流的影响 将刚才试验电路中“ 1000卩F, 15 V”的电容器去掉,观看灯泡的亮度,说明白 什么道理? 灯泡的亮度变亮了。说明电容器对交变电流也有妨碍作用。 确实是这样。物理上用容抗来表示电容器对交变电流妨碍作用的大小。容抗跟哪 些因素有关呢?请学生们阅读教材后回答。 容抗打算于电容器电容的大小和交变电流的频率?电容越大,在同样电压下电容 器容纳电荷越多,因此充放电的电流越大,容抗就越小;交变电流的频率越高,充放 电举行得越快,充放
7、电电流越大,容抗越小?即电容器的电容越大,交变电流频率越 高,容抗越小。电容器具有“通沟通、隔直流”“通高频、阻低频”的特征。 介绍电感、电容的广泛存在。 (三)课堂总结、点评 本节课主要学习了以下几个问题: ?因为电感线圈中利用交变电流时产生自感电动势,妨碍电流变化,对交变电 流有妨碍作用?电感对交变电流妨碍作用大小用感抗来表示?线圈自感系数越大,交变 电流的频率越高,感抗越大,即线圈有“通直流、阻沟通”或“通低频,阻高频”特 征? ?交变电流“利用”电容器过程,就是电容器充放电过程 ?因为电容器极板上积 累电荷抵抗自由电荷做定向移动,电容器对交变电流有妨碍作用?用容抗表示妨碍作 用的大小?
8、电容器的电容越大,沟通的频率越高,容抗越小 ?故电容器在电路中有“通 沟通、隔直流”或“通高频、阻低频”特点。 (四)实例探索 电感对交变电流的影响 【例1】如图所示电路中,L为电感线圈,R为灯泡,电流表内阻为零。电压表 内阻无限大,沟通电源的电压u=2202 sin10 n t V。若保持电压的有效值不变,只将 能在输出端获得较稳定的直流电,电源频率改为25Hz,下列说法中正确的是( 能在输出端获得较稳定的直流电, A .电流表示数增大 B .电压表示数减小 灯泡变暗 灯泡变亮 电感和电容对交变电流的影响 【例2】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、 沟通低频成分的
9、电流后, 试分析其工作原理及各电容和电感的作用。 输丄CC丄输 入T CiC2丁岀 (五)巩固练习? ? 关于低频扼流圈,下列说法正确的是 A .这种线圈的自感系数很小,对直流有很大的妨碍作用 B .这种线圈的自感系数很大,对低频电流有很大的妨碍作用 C .这种线圈的自感系数很大,对高频沟通的妨碍作用比低频 沟通的妨碍作用更大 D .这种线圈的自感系数很小,对高频沟通的妨碍作用很大而 对低频沟通的妨碍作用很小 在图所示电路中,u是有效值为200 V的沟通电源, 是电容器,R是电阻?关于沟通电压表的示数,下列说法正确的 是 () A .等于220 VB.大于220 V C.小于220 VD.等于零 在图所示的电路中,a、b两端衔接的沟通电源既 含高频沟通,又含低频沟通;L是一个25 mH的高频扼 流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻,下列 说法中正确的是() L的作用是“通低频,阻高频” C的作用是“通沟通,隔直流” C的作用是“通高频,阻低频” D?利用R的电流中,低频电流所占的百分比远远大于高频沟通所占的百分比 4.如图所
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