2017-2018学年粤教版选修3-2 电容器对交变电流的作用 第1课时 学案
2017-2018学年粤教版选修3-2 电容器对交变电流的作用 第1课时   学案第2页

  (3)实验结论:电容器对交流电有阻碍作用,且其阻碍作用的大小与交流电的频率和电容器的电容有关.

  2.容抗

  电容器对交流电的阻碍作用.

  3.影响容抗大小的因素

  电容器的电容越小,容抗越大;交流电频率越低,容抗越大.

  预习交流2

  电容器对交流电的阻碍作用同电阻对电流的阻碍作用相同吗?电容器对交流电的阻碍作用与电容器对直流电的阻碍作用相同吗?

  答案:均不相同.

  电阻对电流的阻碍作用与电阻内的自由电荷或导电离子的热运动有关.电容器对直流电为完全的阻隔,不能通过;电容器对交流电的阻碍作用表现为容抗,电容器具有容抗是由于极板充电带有电荷后,会产生阻碍电流的反向电压,从而对继续充电过程产生阻碍作用.

  三、隔直电容器和高频旁路电容器

  1.隔直电容器

  只让交流信号通过而直流成分不能通过,如下图甲所示.

  2.旁路电容器

  低频信号不能通过而高频干扰信号可以通过,如下图乙所示.

  

  预习交流3

  隔直电容器和旁路电容器在电路中的作用是否相同?

  答案:不相同.

  隔直电容器让有用的交流信号通过;旁路电容器把无用的高频信号过滤掉.

  

  

  一、电容器对交流电的导通作用

  

  1.交变电流通过电容器时,自由电荷是否通过了两极板间的绝缘介质?

  答案:不是,之所以电路中有电流是因为交流电源对电容器不断地充、放电形成的.

  2.当把电容器单独或是与其他用电器串联接在稳恒直流电源两端时,其两极板间的电压相同吗?如果接在交流电源两端呢?

  答案:接直流电源时相同,接交流电源时不同.

  当导线电阻不能忽略,或电路中还串联有其他用电器时,电容器仍然周期性地充电和放电,只是这种情况下电路电压会被电阻或其他用电器分担掉一部分,电容器两极板间的交变电压不再等于电路两端的交变电压了.

  3.为什么交变电流能"通过"电容器而稳恒电流却不能?

答案:(1)电容器的两极板之间是相互绝缘的,不论是恒定电流还是交变电流,自由电荷都不能通过两极板之间的绝缘介质.通常所说的交变电流"通过"电容器,并不是自由电荷穿过了电容器,而是在交流电源作用下,当电压升高时电容器充电,电容器极板上的电荷量增加,形成充电电流,如图甲;当电压降低时电容器放电,电容器极板上的电荷量减少,形成放电电流,如图乙.由于电容器反复不断地充电和放电,使电路中有持续的交变电流.