《高二下学期物理鲁科版选修3－2》3.3 电流电路中的电容和电感 学案

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3.2 电流电路中的电容和电感 学案
学习目标：
1、理解电感、电容对交变电流均有阻碍作用；
2、知道感抗、容抗的物理意义；
3、知道感抗、容抗各与哪些因素有关
基础知识：　
一、电容、电感对直流和交流的影响
二、电容器的容抗及其应用
⑴　原理：当电源电压推动电路中形成电流的自由电荷向某一方向做定向
移动的时候，电容器两极板上积累的电荷要反抗自由电荷向这个方向做定向移
动，因此交流电路的电容对交变电流有阻碍作用。
⑵　影响电容器对交变电流阻碍作用大小的因素：电容器的电容和交流的
频率。
⑶　电容器在电路中的作用：通交流，隔直流；通高频，阻低频。
信号和交流信号，如图所示，该电路就起到“隔直流，通交流”的作用；
在电子技术中，从某一装置输出的电流常常既有高频成分，又有低频成分，若
在下一级电路的输入端并联一个电容器，就可只把低频成分的交流信号输送到
下一级装置，如图所示，具有这种“通高频，阻低频”用途的电容器叫高频旁
路电容器。
二、电感器的感抗及其应用
⑴　原理：将交变电流通入电感线圈，由于线圈中的电流大小和方向都时
刻变化，根据电磁感应原理，电感线圈中必产生自感电动势，以阻碍电流的变
化，因此交流电路的电感线圈对交变电流有阻碍作用。
⑵　影响电感器对交变电流阻碍作用大小的因素：感抗的大小与线圈的自
感系数和交流电的频率。
3 电感器在电路中的作用：通直流，阻交流；通低频，阻高频。
“通直流，阻交流”这是对两种不同类型的电流而言的，因为（恒定）直
流电的电流不变化，不能引起自感现象，交流电的电流时刻改变，必有自感电
1
动势产生来阻碍电流的变化。“通低频，阻高频”这是对不同频率的交流而言
的，因为交变电流的频率越高，电流变化越快，自感作用越强，感抗也就越大。
4 应用：扼流圈
扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的电感线圈。分低频扼流圈和
高频扼流圈两类：
低频扼流圈
构造：线圈绕在铁芯上，匝数多，自感系数大，电阻较小
作用：通直流，阻交流
高频扼流圈
构造：线圈绕在铁氧体上，匝数少，自感系数小（铁芯易磁化使自感系数
增大，铁氧体不易磁化，自感系数很小）
作用：通低频，阻高频
重难点理解：
电阻、电感器、电容器对对交变电流阻碍作用的区别与联系
电阻 电感器 电容器
产生
的原因
定向移动的自
由电荷与不动的离
子间的碰撞
由于电感线
圈的自感现象阻
碍电流的变化
电容器两极板上积
累的电荷对向这个方向
定向移动的电荷的反抗
作用
在电
路中的特
点
对直流、交流
均有阻碍作用
只对变化的
电流如交流有阻
碍作用
不能通直流，只能
通变化的电流．对直流
的阻碍作用无限大，对
交流的阻碍作用随频率
的降低而增大
决定
因素
由导体本身
（长短、粗细、材
料）决定，与温度
有关
由导体本身
的自感系数和交
流的频率
f
决定
由电容的大小和交
流的频率决定
电能
的转化与
做功
电流通过电阻
做功，电能转化为
内能
电能和磁场
能往复转化
电流的能与电场能
往复转化
二、典型例题
2
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