2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第3节 电感和电容对交变电流的影响
2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版:第五章 第3节 电感和电容对交变电流的影响第2页

  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"XL"表示,XL=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。它对低频交流会产生很大的阻碍作用,而对直流的阻碍作用则较小,故低频扼流圈的作用为"通直流、阻交流"。

  (2)高频扼流圈:

  ①构造:它的线圈有的是绕在圆柱形的铁氧体芯上或空心。

  ②特点:匝数少,自感系数L小。它只对频率很高的交流产生很大的阻碍作用,而对低频交流的阻碍作用较小,故高频扼流圈的作用为"通直流、通低频,阻高频"。

  [试身手]

  1.关于电感对交变电流的影响的说法,正确的是(  )

  A.电感对交变电流无阻碍作用

  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:选B 电感对交变电流有影响,其阻碍作用的大小和线圈的自感系数L、交变电流的频率f有关,L越大、f越高,阻碍作用越大,故选项A、C、D错误,B正确。

电容器对交变电流的阻碍作用   [探新知·基础练]

  1.交变电流能够通过电容器

(1)实验电路(如图所示):