高二新课交变电流第17周四2006-12-21§17.3电感和电容对交变电流的影响要点：理解电感对交变电流有阻碍作用知道感抗的大小与哪些因素有关知道交变电流能通过电容器，理解电容对交变电流的阻碍和容抗进一步理解交流和直流电路的区别，熟悉交变电流的特点教学难点：交变电流通过电感和电容的不同表现考试要求：高考Ⅰ（新增内容要求）课堂设计：本节内容是新增内容，要求较低。作为新的电路元件，着重对实验进行演示和讨论，并不要求对元件的感抗和容抗作十分严密的讲解，降低理论上的要求而直接联系实用的电路，引出对直流电路和交流电路的新认识。电感的阻碍学生可以接受，但电容的等效“通过”学生难以掌握，作为一种物理的思维确实需要交代和理解。作为教材的安排应该对这部分内容进行有益的伸展：重新认识交流电和直流电。解决难点：以实验为主，从现象分析引导定性解释，从电感和电容的电学特征来体会交流电和直流电的不同。培养能力：理解能力，分析综合能力，逻辑推理能力学生现状：不能从电阻的思维转到阻抗上来；电容器的等效通过理解不了；比较和区分交流电和直流电路有困难。课堂教具：学生电源，小灯泡，电感线圈，电容器，导线若干，测电笔考试说明：“电阻电感电容对交变电流的作用、感抗与容抗”为新增内容一、引入【问】1、什么叫自感现象？【问】2、自感系数（简称自感或电感）与什么因素有关系呢？【问】3、电容器如何充放电？分析：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。决定因素：自感系数（线圈横截面积、线圈长短、匝数、有无铁芯），电流的变化快慢。在电容器两端接电源，电容器将带上电；在电容器两端用导线相连，电容器将放电。二、新课在直流电路中，影响电流跟电压关系的只有电阻，在交流电器中，影响电流跟电压关系的，除电阻外，还有电感线圈和电容器，本节课我们就是来研究电感线圈和电容器对交流电影响。【演示】实验一：把一小灯泡和电阻串联后，分别接在6V的直流电和交流电上，观察现象：直流6V交流6V现象：亮灯亮度相同，说明电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同。实验二：把一线圈与小灯泡串联后先后接到直流电源和交流电源上，观察现象：直流6V交流6V现象：接直流的亮些，接交流的暗些，说明流过交流电的电流小【问】接交流的电路中电流小，交流与直流的区别在哪里？【问】交流电的电流随时间改变，这影响到了哪一个电学元件，灯泡还是线圈？线圈会产生自感现象，产生自感的条件是电流在变化，而交流电流的电流（一直）在发生变化，线圈产生了（持续）自感现象，必然产生自感电动势，对原电流起到了阻碍的作用。【板书】1、电感对交变电流有阻碍作用①感抗：电感对交变电流阻碍的大小【问】估计感抗与哪些因素有关？（阅读P219）扼流圈图【板书】感抗的决定因素：匝数、面积、铁芯——自感系数电流的变化快慢——交流电的频率当线圈的自感系数越大，自感作用就越大，感抗越大；当交变电流的频率越高，电流变化越快，自感作用也越大。②应用线圈在电子技术中有广泛应用，有两种扼流圈，就是利用电感对交变电流的阻碍作用制成的。③【板书】1、低频扼流圈构造：线圈绕在闭合铁芯上，线圈匝数多，故自感系数大，另外电阻小。作用：对低频交流电有较大阻碍作用，对直流电的阻碍作用小，“通直流，阻交流”.2、高频扼流圈构造：线圈绕在铁氧体芯上，线圈匝数少，故自感系数小。作用：对低频交变电流阻碍小，对高频交变电流阻碍大.“通低频，阻高频”应用：日光灯镇流器是绕在铁芯上的线圈，自感系数很大。日光灯启动后灯管两端所需的电压低于220V，灯管和镇流器串联起来接到电源上，用镇流器对交流的阻碍作用，就能保护灯管不致因电压过高而损坏——镇流器的名字来由。【板书】电感线圈的特点：通直流阻交流，通低频阻高频三、电容【实验】把灯泡和电容器串联在一起，分别接到6V的直流电和交流电中，观察实验直流6V交流6V现象：通直流电，灯泡不亮，通交流电，灯泡发光结论：电容器不能通过直流电，电容器能通过交流电【问】电容器的两极板间是绝缘介质，为什么交流电能够通过呢？解释：电容器接到交流电源时，实际上自由电荷也没有通过两极间的绝缘介质，只是由于两极板间的电压在变化，当电压升高时，电荷向电容器的极板上聚集，形成充电电流；当电压降低时，电荷离开极板，形成放电电流．电容器交替进行充电和放电，电路中就有了电流，表现为交流“通过”了电容器．由于交流电对电容器不断充放电，就每一部分电路、元件来说，只要通过的电荷作定向移动就形成电流，所以尽管电荷并没有真正通过电容器（中的绝缘体），但电荷确实（定向）通过了用电器，所以灯泡能发光。【板书】电容能通过交流电【板书】电容器对电流有阻碍作用【实