电感器对交变电流的作用电容器对交变电流的作用
1.电感器对恒定电流是导通的,对交变电流有阻碍作用,
交变电流的频率越高,电感器对交变电流的阻碍作用就
越大。
2.低频扼流圈能够“通直流、阻交流”;高频扼流圈能够
“通直流、通低频、阻高频”。
3.电容器具有“隔直流,通交流”的特性。
4.电容器对交变电流也有一定的阻碍作用,电容越大,交
变电流频率越高,阻碍作用越小。
一、电感器对交变电流的作用
1.电感器
(1)构成:由绝缘导线一圈紧靠一圈地绕制而成。
(2)符号:在电路中,电感器用字母“L”及电路符号“ ”表示。
2.电感器对交变电流的作用
(1)现象:电感器对恒定电流是导通的,对交变电流有阻碍的作用。
(2)原因:由于线圈的自感作用产生感应电动势,阻碍电流的变化。
(3)影响因素:电感器的自感系数越大,阻碍作用越大;交变电流的频率越高,阻碍作用越大。
(4)应用:①低频扼流圈:通直流,阻交流。
②高频扼流圈:通直流,通低频,阻高频。
二、电容器对交变电流的作用
1.特性
隔直流,通交流。
2.原因
(1)恒定电流不能通过电容器,是因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了。
(2)交变电流能够通过电容器,是由于两极板间的电压在变化。电容器交替进行充电和放电,就好像交变电流“通过”了电容器。
3.影响电容器对交变电流阻碍作用的因素
(1)电容器的电容越大,阻碍作用越小。
(2)交变电流的频率越高,阻碍作用越小。
4.应用
(1)隔直电容器:通交流,隔直流。
(2)高频旁路电容器:通高频、阻低频。
1.自主思考——判一判
(1)电感线圈对交变电流有阻碍作用。(√)
(2)低频扼流圈只能阻碍低频交变电流,不能阻碍高频交变电流。(×)
(3)电感线圈中通入交变电流后,交变电流的瞬时值为0的瞬间,线圈仍然对交变电流有阻碍作用。(√)
(4)直流电不能通过电容器。(√)
(5)交变电流“通过”电容器的实质是电容器不断充电放电,并不是真正流过电容器。(√)
(6)交变电流的电流值越大,越容易通过电容器,与交变电流的频率无关。(×)
2.合作探究——议一议
(1)为什么电感器对交变电流有阻碍作用?
提示:交变电流通过线圈(电感器)时,电流时刻在变化,由于线圈的自感现象,必然产生感应电动势阻碍电流的变化,就形成了电感器对交变电流的阻碍作用。
(2)电容器两极板之间是绝缘介质,它阻隔导体中自由电子的通过,为什么交变电流能通过电容器呢?
提示:电流是由电荷的定向移动形成的,把交流电源接到电容器的两个极板上后,当电源电压升高时,电源给电容器充电,电荷向电容器极板上聚集,在电路中形成充电电流;当电源电压降低时,电容器放电,原来聚集在极板上的电荷又放出,在电路中形成放电电流。电容器交替地进行充电和放电,电路中就形成了电流,好像是交流“通过”了电容器(实际上自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质)。
(3)电容器对交变电流为什么有阻碍作用?
提示:因为同种电荷相互排斥,当电容器充电时,已经到达电容器极板上的电荷对后来流向极板的电荷有阻碍作用,所以电容器对交变电流有阻碍作用。