2017-2018学年高中创新设计物理教科版选修3-2学案:第二章 4-5 电容器、电感器在交流电路中的作用
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图3

深度思考

(1)交变电流为什么能"通过"电容器?

(2)电容器为什么会对交变电流有阻碍作用?

答案 (1)把交流电源接到电容器两个极板,电容器交替进行充电和放电,于是电路中就有了电流,好像是交变电流"通过"了电容器,但实际自由电荷并没有通过电容器两极板间的绝缘介质.

(2)对于在导线中形成电流的自由电子来说,当电源的电动势推动它们向某一方向做定向运动时,电容器两极板上积聚的电荷就阻碍它们向这个方向运动,这就产生了电容器对交变电流的阻碍作用.

例1 如图4所示,电路由交流电源供电,最大电压保持不变,如果交变电流的频率升高,则下列说法中正确的是(  )

图4

A.电容器上的电荷量最大值增大

B.电容器的容抗增大

C.电路中灯泡的亮度变亮

D.电路中灯泡的亮度变暗

解析 当交变电流的频率升高时,电容器的容抗减小,灯泡的亮度变亮,灯泡两端的电压变大,故选项C正确,选项B、D错误;由Q=CU可知,选项A错误.

答案 C

交变电流不同于直流,交变电流能"通过"电容器,所以灯泡会亮.交变电流的频率改变,电容器的容抗改变,电容器两端的电压变化,灯泡两端的电压也随着变化.