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2019年高中物理 第五章 交變電流 5.3 電感和電容對(duì)交變電流的影響課堂15分鐘達(dá)標(biāo)練 新人教版選修3-2 1.(多選)對(duì)交變電流能通過(guò)電容器，下列說(shuō)法中正確的有(　　) A.當(dāng)電容器接到交流電源上時(shí)，因?yàn)橛凶杂呻姾赏ㄟ^(guò)電容器，電路中才有交變電流 B.當(dāng)電容器接到交流電源上時(shí)，電容器交替進(jìn)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(méi)有電荷定向移動(dòng) D.在有電容器的交流電路中，沒(méi)有電荷通過(guò)電容器 【解析】選B、D。把電容器接在交變電流兩端，當(dāng)電源電壓升高時(shí)，電容器充電，電路中形成充電電流；當(dāng)電源電壓降低時(shí)，電容器放電，電路中形成放電電流。在交變電源的一個(gè)周期內(nèi)，電容器要交替進(jìn)行充電、放電，反向充電、反向放電，電路中就有了持續(xù)的交變電流，所以，電容器兩端加上交流電，電路中有了電流，但電荷卻并沒(méi)有通過(guò)電容器中的絕緣介質(zhì)。B、D正確。 2.一個(gè)燈泡通過(guò)一個(gè)粗導(dǎo)線的線圈與一交流電源相連接，如圖所示。一塊鐵插進(jìn)線圈之后，該燈將(　　) A.變亮 B.變暗 C.對(duì)燈沒(méi)影響 D.無(wú)法判斷 【解析】選B。在線圈內(nèi)由于磁場(chǎng)變化而產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，總是反抗電流變化。正是這種反抗變化的特性(電惰性)，使線圈產(chǎn)生了感抗。加入鐵芯改變了電感線圈的自感系數(shù)，自感系數(shù)增大，感抗增大，降落的電壓增大，燈泡上的電壓減小，所以燈變暗。故選項(xiàng)B正確。 【互動(dòng)探究】將上題中的交流電源改為直流電源，則應(yīng)選(　　) 提示：選C。因?yàn)殡姼衅鲗?duì)直流電沒(méi)有阻礙作用。 3.(xx南陽(yáng)高二檢測(cè))下列說(shuō)法正確的是(　　) A.感抗僅與電源頻率有關(guān)，與線圈自感系數(shù)無(wú)關(guān) B.容抗僅與電源頻率有關(guān)，與電容無(wú)關(guān) C.感抗、容抗和電阻等效，對(duì)不同交變電流都是一個(gè)定值 D.感抗是由于電流變化時(shí)在線圈中產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì)而對(duì)電流的變化產(chǎn)生的阻礙作用 【解析】選D。由公式XL=2πfL得感抗與線圈自感系數(shù)有關(guān)，A錯(cuò)誤。根據(jù)公式XC=得容抗與電容也有關(guān)系，B錯(cuò)誤。感抗、容抗和電阻等效，但對(duì)不同交變電流有不同的值，所以C錯(cuò)。感抗是由于電流變化時(shí)在線圈中產(chǎn)生了自感電動(dòng)勢(shì)而對(duì)電流的變化產(chǎn)生的阻礙作用，D正確。 4.(xx深圳高二檢測(cè))某信號(hào)源中有直流成分、交流高頻成分和交流低頻成分，為使放大器僅得到交流低頻成分，如圖所示，電路中可行的是(　　) 【解析】選D。信號(hào)中含有三種成分，去掉直流成分用隔直電容即可，因此排除A、B。而C中交流高低頻成分均進(jìn)入放大器，需加入另一旁路電容C2，所以D正確。 5.如圖所示，甲、乙是規(guī)格相同的燈泡，接線柱a、b接電壓為U的直流電源時(shí)，無(wú)論電源的正極與哪一個(gè)接線柱相連，甲燈均能正常發(fā)光，乙燈完全不亮。當(dāng)a、b接電壓的有效值為U的交流電源時(shí)，甲燈發(fā)出微弱的光，乙燈能正常發(fā)光，則下列判斷正確的是(　　) A.與甲燈串聯(lián)的元件x是電容器，與乙燈串聯(lián)的元件y是電感線圈 B.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈，與乙燈串聯(lián)的元件y是電容器 C.與甲燈串聯(lián)的元件x是二極管，與乙燈串聯(lián)的元件y是電容器 D.與甲燈串聯(lián)的元件x是電感線圈，與乙燈串聯(lián)的元件y是二極管 【解析】選B。若x是電容器，y是電感線圈，則a、b接直流電源時(shí)，電容器不通直流，甲燈不亮，乙燈亮，與題意不符，A錯(cuò)誤。若x是電感線圈，y是電容器，則a、b接直流電源時(shí)，x通直流，無(wú)感抗，甲燈亮，y隔直流，乙燈不亮；當(dāng)a、b接交流電源時(shí)，x對(duì)交流有感抗，故甲燈亮度變?nèi)?，y能通交流，如容抗較小，則可使乙燈正常發(fā)光，B正確。若x是二極管，則a、b接直流電源時(shí)，正、反接時(shí)，二極管只能有一次導(dǎo)通，甲燈只能有一次亮，與題意不符，C錯(cuò)誤。若y是二極管，乙燈在直流電源正、反接時(shí)，有一次亮，而接交流電源時(shí)，因二極管的單向?qū)щ娦?，乙燈?yīng)時(shí)亮?xí)r滅，與題意不符，D錯(cuò)誤。 6.如圖甲和乙是可調(diào)燈泡亮度的臺(tái)燈電路示意圖，請(qǐng)你判斷哪一個(gè)電路更合理。 【解析】題圖乙中調(diào)節(jié)L可達(dá)到調(diào)節(jié)臺(tái)燈兩端電壓的作用，從而調(diào)節(jié)臺(tái)燈的亮度。題圖甲可調(diào)節(jié)臺(tái)燈的亮度，但變阻器要消耗電能，故甲圖不合理。 答案：乙 7.如圖所示是一個(gè)判斷AB之間電源性質(zhì)的儀器，若接通電源后只有綠燈亮，則AB之間是什么電源？若只有紅燈亮或黃燈亮，AB之間電源又如何？ 【解析】由于電容器C具有隔直流的特性，故綠燈亮?xí)rAB之間必是交流電源，此時(shí)紅燈和黃燈都不亮，則是由于線圈L具有阻交流的作用。當(dāng)AB間接直流電時(shí)，綠燈不亮是顯見(jiàn)的，此時(shí)紅燈亮還是黃燈亮，則必須考慮二極管D1和D2的單向?qū)щ娦?。故AB間接交變電流時(shí)，綠燈亮；AB間接直流電且A端是正極時(shí)紅燈亮；AB間接直流電且B端是正極時(shí)黃燈亮。 答案：見(jiàn)解析