2019-2020年高二物理 第二章第4節(jié) 電容器在交流電路中的作用導學案 教科版.doc

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學校 班級 姓名 日期 2019-2020年高二物理 第二章第4節(jié) 電容器在交流電路中的作用導學案 教科版 （1）知道交變電流能通過電容器.知道為什么電容器對交變電流有阻礙作用。 （2）知道用容抗來表示電容對交變電流的阻礙作用的大小.知道容抗與哪些因素有關(guān)。 ◆◆◆課前預習◆◆◆ 〖自主學習〗 1.電阻器對直流和交流的影響是 ；電容器不讓 通過卻能讓 通過，但對 有一定的阻礙作用。 2.直流不能通過電容器，是因為電容器兩極之間的絕緣介質(zhì)阻礙了導體中自由電子的的通過。交變電流能夠通過電容器，是因為交變電流能使電容器兩極間電壓的大小和方向做 ，當電壓增大時，導體中的電流流向電容器，給電容器 ，在電路中形成 ；當電壓減小時，電容器 ，電流流出電容器，在電路中形成 。所以，盡管自由電子不能通過電容器兩極間的絕緣物質(zhì)，但在周期性交變電壓作用下，電容器不斷充電、放電，電路中就會形成持續(xù)的交變電流。 電容器對交流有一定的阻礙作用，這種阻礙作用叫做 。容抗的大小與電容器本身的電容量、交變電流的頻率有關(guān)：電容量越大、交變電流的頻率越高，容抗 ，電容器對交流的阻礙作用 ；反之，電容量越小、交變電流的頻率越低，容抗 ，電流對交流的阻礙作用 。 電容器在電路中的作用是：“ 、 ”；“ 、 ”。 〖問題發(fā)現(xiàn)〗 ★★★課堂突破★★★ 〖探究1〗電容器對交變電流的阻礙作用 1、 分析電容器在直流電路中對電路的影響 2、 分析電容器在交流電路中對電路的影響 3、交變電流能真正通過電容器嗎？ 〖典例1〗如圖所示，電路由交變電源供電，如果交變電流的頻率增大，則： A.電容器上電荷量最大值增大 B.電容器容抗增大 C.電路中燈泡的亮度變亮 D.電路中燈泡的亮度變暗 【歸納反思】 〖探究2〗探究影響容抗的大小因素： 1、 為什么電容越大，容抗越??？ 2、為什么交變電流的頻率越高，容抗越小？ 2、 電容器對電路的影響特點是什么？ 〖典例2〗如圖所示是電視機電源部分的濾波裝置，當輸入端輸入含有直流成分、交流低頻成分的電流后，能在輸出端得到較穩(wěn)定的直流電，試分析其工作原理及各電容和電感的作用． 【歸納反思】 ▲▲▲當堂展示▲▲▲ 1．有兩個電容分別為C1=5μF,C2=3μF兩電容器，分別加在峰值一定的交流電源上，比較下列哪種情況通過電容器的電流強度最大 A.在C1上加f=50 Hz的交變電流 B.在C2上加f=50 Hz的交變電流 C.在C1上加f=60 Hz的交變電流 D.在C2上加f=60 Hz的交變電流 2．如圖所示，接在交流電源上的電燈泡正常發(fā)光，以下說法正確的是：（ ） A.把電介質(zhì)插入電容器，燈泡變亮 B.增大電容器兩極板間的距離，燈泡變亮 C.減小電容器兩極板間的正對面積，燈泡變暗 D.使交變電流頻率減小，燈泡變暗　　　　　 3．如圖所示為一高通濾波電路，已知電源電壓中既含有高頻的交流成分，還含有直流成分．為了在輸出電壓中保留高頻交流成分，去掉直流成分，試說明電路中電容器的作用． 　 ◎◎◎拓展閱讀◎◎◎ 1．電容器為何能“通交流” 把交流電源接到電容器兩個極板上后，當電源電壓升高時，電源給電容器充電，電荷向電容器極板上聚集，在電路中形成充電電流；當電源電壓降低時，電容器放電，原來極板上聚集的電荷又放出，在電路中形成放電電流，電容器交替進行充電和放電，電路中就有了電流，好像是交流“通過”了電容器，但實際上自由電荷并沒有通過電容器兩極板間的絕緣介質(zhì)。 2. 電容器對交變電流的阻礙作用是怎樣形成的 我們知道，恒定電流不能通過電容器，原因是電容器的兩個極板被絕緣介質(zhì)隔開了。當接到交流電源上時，電源使導線中自由電荷向某一方向定向移動，對電容器進行“充放電”，電容器兩極板在此過程中由于電荷積累（或減少）而產(chǎn)生電動勢，因而反抗電荷的繼續(xù)運動，就形成了電容對交變電流的阻礙作用。 電容器對交變電流的阻礙作用大小用“容抗”來表示，即，電容越大，頻率越高，電容器對交變電流的阻礙作用越小，容抗越小。 3．電容器在電路中的作用 （1）通交流、隔直流，用來“通交流、隔直流”的電容器叫隔直電容器，其電容一般較大，常串接在兩級電路之間，以使電流中的交流成分通過。 （2）通高頻、阻低頻．在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流常既有高頻成分，又有低頻成分，若在下一級電路的輸入端并聯(lián)一個電容器，就可只把低頻成分的交流信號輸送到下一級裝置。 第4節(jié) 電容器在交流電路中的作用 班級 姓名 評價 ■■■課時作業(yè)■■■ 1、兩個相同的燈泡L1和L2，分別與兩個相同的電容器C1和C2連接，如圖所示.圖中甲電路兩端加恒定電壓U1，乙電路兩端加最大值1.2U1的正弦交變電壓U2，則此兩燈的發(fā)光情況是（ ） A.L1燈比L2燈亮 B.L1燈發(fā)光，L2燈不發(fā)光 C.L1燈不發(fā)光，L2燈發(fā)光 D.兩燈亮度相同 2、對電容器能通交變電流的原因，下列說法中正確的有（ ） A.當電容器接到交流電源上時，因為有自由電荷通過電容器，電路中才有交變電流 B.當電容器接到交流電源上時，電容器交替進行充電和放電，電路中才有交變電流 C.在有電容器的交流電路中，沒有電荷定向移動 D.在有電容器的交流電路中，沒有電荷通過電容器 3、如圖所示為某電器中電路的一部分，當輸入有直流成分、交流低頻成分和交流高頻成分的電流后，在其輸出端得到可調(diào)大小的交流低頻成分，那么有關(guān)各元器件的作用的說法中，正確的有（ ） A.C1為高頻旁路電容器，交流高頻成分被該電容器短路 B.R為滑動變阻器，它的滑動片上下移動可以改變輸出端電壓的大小 C.C2為隔直電容器，交流低頻成分通過該電容輸出 D.C1的電容較大、C2的電容較小 4、如圖所示是常用電器中電源部分的濾波裝置，當輸入端輸入含有直流成分、交流高頻成分和交流低頻成分的電流后，能在輸出端得到穩(wěn)定的直流電，試分析其工作原理及各電容和電感的作用. ■■■交流臺■■■ 在本節(jié)課學習中你還存在哪些疑難問題？ 由本節(jié)課學習你引發(fā)了哪些新問題？ 教師答疑 教師評價 批改日期