电感和电容对交变电流作用

　　教学目的：
　　1、了解电感对电流的作用特点
　　2、了解电容对电流的作用特点
　　教学重点：电感和电容对交变电流的作用特点
　　教学难点：电感和电容对交变电流的作用特点
　　教学方法：启发式综合教学法
　　教学用具：小灯泡、线圈（有铁芯）、电容器、交流电源、直流电源
　　教学过程：
　　一、引入：
　　在直流电流电路中，电压、电流和电阻的关系遵从欧姆定律，在交流电路中，如果电路中只有电阻，例如白炽灯、电炉等，实验和理论分析都表明，欧姆定律仍适用但是如果电路中包括电感、电容，情况就要复杂了
　　二、讲授新课：
　　1、电感对交变电流的作用：
　　实验：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：
　　现象：接直流的亮些，接交流的暗些
　　引导学生得出结论：接交流的电路中电流小，间接表明电感对交流有阻碍作用
　　为什么电感对交流有阻碍作用？
　　引导学生解释原因：交流通过线圈时，电流时刻在改变由于线圈的自感作用，必然要产生感应电动势，阻碍电流的变化，这样就形成了对电流的阻碍作用
　　实验和理论分析都表明：线圈的自感系数越大、交流的频率越高，线圈对交流的阻碍作用就越大
　　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起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，得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
　　2、交变电流能够通过电容
　　实验：把白炽灯和电容器串联起来分别接在交流和直流电路里
　　现象：接通直流电源，灯泡不亮，接通交流电源，灯泡能够发光
　　结论：直流不能通过电容器交流能通过交流电
　　引导学生分析原因：直流不能通过电容器是容易理解的，因为电容器的两个极板被绝缘介质隔开了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
　　学生思考：
　　使用220v交流电源的电气设备和电子仪器，金属外壳和电源之间都有良好的绝缘，但是有时候用手触摸外壳仍会感到麻手，用试电笔测试时，氖管发光，这是什么？
　　原因：与电源相连的机芯和金属外壳可以看作电容器的两个极板，电源中的交变电流能够通过这个电容器虽然这一点漏电一般不会造成人身危险，只是为了在机身和外壳间真的发生漏电时确保安全，电气设备和电子仪器的金属外壳都应该接地
　　3、电容不仅存在于成形的电容器中，也存在于电路的导线、无件、机壳间有时候这种电容的影响是很大的，当交变电流的频率很高时更是这样同样，感也不仅存在于线圈中，长距离输电线的电感和电容都很大，它们造成的电压损失常常比电阻造成的还要大
　　总结：
　　电容：通高频，阻低频
　　电感：通低频，阻高频p