(2)闭合电路的电压关系。
[解析] 由u=220 sin 100πt V,可得电源原来的频率为f== Hz=50 Hz。当电源频率由原来的50 Hz增为100 Hz时,线圈的感抗增大。在电压不变的情况下,电路中的电流减小,选项A错误;灯泡的电阻R是一定的,电流减小时,实际消耗的电功率(P=I2R)减小,灯泡变暗,选项C正确,D错误;电压表与电感线圈并联,其示数为线圈两端的电压UL;设灯泡两端电压为UR,则电源电压的有效值为U=UL+UR。因UR=IR,电流I减小时,UR减小。因电源电压有效值保持不变,故UL=U-UR增大,选项B正确。
[答案] BC
直流电阻不计的线圈对直流电无阻碍作用,相当于短路,对交流电有阻碍作用,因而使电流减小,加在电路其他部分的电压也减小,且减小量与线圈两端电压相等。
电容器对交变电流的影响
[典例2] 如图所示,白炽灯和电容器串联后接在交流电源的两端,当交流电源的频率增大时( )
A.电容器电容增大
B.电容器电容减小
C.电灯变暗
D.电灯变亮
[解析] 电容器的电容是由电容器本身的特性决定的,与外加的交流电源的频率无关,选项A、B错误;当交流电源的频率增加时,电容器充、放电的速度加快,电容器的容抗减小,电流增大,电灯变亮,选项C错误,D正确。
[答案] D
交变电流的频率高低是相对的,没有明显的界线。同样,电容的大小、容抗的大小也是相对的,容抗公式高中阶段不要求掌握,但是熟记公式能够快速地比较容抗随电容器的电容大小、交变电流的频率高低如何变化。
电阻、感抗、容抗的比较
电阻 感抗 容抗