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學(xué)校 班級(jí) 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(dǎo)學(xué)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(duì)交變電流有阻礙作用。 （2）知道用容抗來表示電容對(duì)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(yù)習(xí)◆◆◆ 〖自主學(xué)習(xí)〗 1.電阻器對(duì)直流和交流的影響是 ；電容器不讓 通過卻能讓 通過，但對(duì) 有一定的阻礙作用。 2.直流不能通過電容器，是因?yàn)殡娙萜鲀蓸O之間的絕緣介質(zhì)阻礙了導(dǎo)體中自由電子的的通過。交變電流能夠通過電容器，是因?yàn)榻蛔冸娏髂苁闺娙萜鲀蓸O間電壓的大小和方向做 ，當(dāng)電壓增大時(shí)，導(dǎo)體中的電流流向電容器，給電容器 ，在電路中形成 ；當(dāng)電壓減小時(shí)，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(huì)形成持續(xù)的交變電流。 電容器對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)交變電流的阻礙作用 1、 分析電容器在直流電路中對(duì)電路的影響 2、 分析電容器在交流電路中對(duì)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?。? 2、 電容器對(duì)電路的影響特點(diǎn)是什么？ 〖典例2〗如圖所示是電視機(jī)電源部分的濾波裝置，當(dāng)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(dāng)堂展示▲▲▲ 1．有兩個(gè)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(qiáng)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(duì)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(gè)極板上后，當(dāng)電源電壓升高時(shí)，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(dāng)電源電壓降低時(shí)，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(jìn)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(shí)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(duì)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(gè)極板被絕緣介質(zhì)隔開了。當(dāng)接到交流電源上時(shí)，電源使導(dǎo)線中自由電荷向某一方向定向移動(dòng)，對(duì)電容器進(jìn)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(dòng)勢，因而反抗電荷的繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，就形成了電容對(duì)交變電流的阻礙作用。 電容器對(duì)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(duì)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(jí)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(jí)電路的輸入端并聯(lián)一個(gè)電容器，就可只把低頻成分的交流信號(hào)輸送到下一級(jí)裝置。 第4節(jié) 電容器在交流電路中的作用 班級(jí) 姓名 評(píng)價(jià) ■■■課時(shí)作業(yè)■■■ 1、兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，分別與兩個(gè)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(duì)電容器能通交變電流的原因，下列說法中正確的有（ ） A.當(dāng)電容器接到交流電源上時(shí)，因?yàn)橛凶杂呻姾赏ㄟ^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，沒有電荷定向移動(dòng) 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(dāng)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(dòng)變阻器，它的滑動(dòng)片上下移動(dòng)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(dāng)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(tái)■■■ 在本節(jié)課學(xué)習(xí)中你還存在哪些疑難問題？ 由本節(jié)課學(xué)習(xí)你引發(fā)了哪些新問題？ 教師答疑 教師評(píng)價(jià) 批改日期