物理選修33 電感和電容對(duì)交變電流的影響達(dá)標(biāo)測(cè)試-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

5.3 電感和電容對(duì)交變電流的影響我夯基我達(dá)標(biāo) 1.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流常常既有交流成分，又有直流成分，如果要把交流成分輸送到下一級(jí)，應(yīng)該用如圖5-3-4所示的電路中的__________電路（填“a”或“b”）.其中的電容器叫__________，它的作用是__________. 圖5-3-4 答案:b 隔直電容器阻止直流成分，而讓交流成分通過 2.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的交流電常常既有高頻成分又有低頻成分，要把低頻成分輸送到下一級(jí)裝置，可用如圖5-3-5所示電路，其中電容器C叫__________，通過它的是__________成分（填“高頻”或“低頻”），它的電容一般較__________（填“大”或“小”），對(duì)高頻感抗__________. 圖5-3-5 答案:旁路電容高頻小較小 3.如圖5-3-6所示為四種亮度可調(diào)的臺(tái)燈的電路示意圖.它們所用的白熾燈泡相同，且都是“220 V 40 W”.當(dāng)燈泡所消耗的功率都調(diào)至20 W時(shí)，哪種臺(tái)燈消耗的功率最小( ) 圖5-3-6 思路解析：只有選項(xiàng)C中使用的調(diào)壓裝置是理想變壓器，不消耗電能，其他幾個(gè)電路中的調(diào)壓元件均為電阻，都要消耗電能. 答案:C 4.如圖5-3-7所示電路中，L為電感線圈，R為燈泡，電流表內(nèi)阻為零，電壓表內(nèi)阻無(wú)限大，交流電源的電壓u=220sin100πt V.若保持電壓的有效值不變，只將電源頻率改為100 Hz，下列說(shuō)法正確的有( ) 圖5-3-7 A.電流表示數(shù)增大 B.電流表示數(shù)減小 C.燈泡變暗 D.燈泡變亮思路解析：線圈與燈泡串聯(lián)，線圈對(duì)交變電流的阻礙作用與交變電流的頻率有關(guān)，頻率越高，線圈的感抗就越大，對(duì)交變電流的阻礙作用就越大，因此，線路中電流減小，燈泡變暗，電壓表示數(shù)變大，故選項(xiàng)BC對(duì). 答案:BC 5.如圖5-3-8所示實(shí)驗(yàn)電路中，若直流電壓和交變電壓的有效值相等，S為雙刀雙擲開關(guān)，下面哪個(gè)敘述正確( ) 圖5-3-8 A.當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)燈較暗 B.當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較暗，擲向c、d時(shí)燈較亮 C.S擲向c、d，把電感線圈中的鐵芯抽出來(lái)時(shí)燈變亮 D.S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，燈變暗思路解析：線圈對(duì)恒定電流無(wú)感抗，對(duì)交變電流有感抗，并且是有鐵芯時(shí)感抗更大. 答案:AC 6.在收音機(jī)線路中，經(jīng)天線接收下來(lái)的電信號(hào)既有高頻成分又有低頻成分，經(jīng)放大后送給下一級(jí)，需要把低頻成分和高頻成分分開，只讓低頻成分輸入給下一級(jí)，我們采用了如圖5-3-9所示的裝置電路，其中代號(hào)a、b應(yīng)選擇的元件是( ) 圖5-3-9 A.a是電容較大的電容器，b是低頻扼流圈 B.a是電容較大的電容器，b是高頻扼流圈 C.a是電容較小的電容器，b是低頻扼流圈 D.a是電容較小的電容器，b是高頻扼流圈思路解析：a應(yīng)該將高頻成分旁路掉，所以應(yīng)該用較小的電容器；b應(yīng)該讓低頻成分通過，所以應(yīng)該用高頻扼流圈. 答案:D 7.如圖5-3-10所示，電路中完全相同的三只燈泡a、b、c分別與電阻R、電感L、電容C串聯(lián)，然后再并聯(lián)到220 V、50 Hz的交流電路上，三只燈泡亮度恰好相同.若保持交變電壓不變，將交變電流的頻率增大到60 Hz，則發(fā)生的現(xiàn)象是( ) 圖5-3-10 A.三燈亮度不變 B.三燈均變亮 C.a不變、b變亮、c變暗 D.a不變、b變暗、c變亮思路解析：此題考查電容、電感對(duì)交變電流的影響，也就是容抗、感抗與交變電流的關(guān)系.當(dāng)交變電流的頻率變大時(shí)，線圈的感抗變大，電容器的容抗變小，因此c變亮，b變暗.又因?yàn)殡娮柙谥绷骱徒涣麟娐分衅鹣嗤淖饔?，故a燈亮度不變.所以選D. 答案:D 啟示:在交流電路中一定要弄清感抗與容抗與哪些因素有關(guān). 8.交變電路中有一段長(zhǎng)直導(dǎo)線，電路中的電流為I，當(dāng)把這段導(dǎo)線繞成圓圈接入原電路后，通過該導(dǎo)線的電流為I′，則( ) A.I＞I′ B.I＜I′ C.I＝I′ D.無(wú)法確定思路解析：直導(dǎo)線無(wú)電感，對(duì)交變電流無(wú)感抗；當(dāng)把導(dǎo)線繞成線圈時(shí)，在交變電路中它就會(huì)起作用了，有電感，當(dāng)然就有感抗，對(duì)交變電流有阻礙作用，因此電流比先前要小. 答案:A 啟示:在交變電路安裝時(shí)，若有多余的導(dǎo)線，絕不能將它繞成線圈固定在電路里，這樣它就是一個(gè)電感，會(huì)對(duì)交變電流有阻礙作用.留夠接線用的，其余的剪掉. 9.如圖5-3-11所示，線圈的自感系數(shù)L和電容器的電容C都很?。ㄈ鏛=1 mH，C=200 pF），此電路的重要作用是( ) 圖5-3-11 A.阻直流通交流，輸出交流 B.阻交流通直流，輸出直流 C.阻低頻通高頻，輸出高頻交流 D.阻高頻通低頻，輸出低頻交流和直流思路解析：線圈的作用是：“通直流，阻交流；通低頻，阻高頻”.電容的作用：“通交流，隔直流；通高頻，阻低頻”.因線圈自感系數(shù)L很小，所以對(duì)低頻成分的阻礙作用很小，這樣，直流和低頻成分能順利通過線圈；電容器并聯(lián)在電路中，起旁路作用，因電容器C很小，對(duì)低頻成分的阻礙作用很大，而對(duì)部分通過線圈的高頻成分阻礙作用很小，被它旁路掉，最終輸出的是低頻交流和直流. 答案:D 啟示:此電路中的電容為旁路電容，它能將高頻成分旁路掉. 10.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5-3-12所示，電路中可行的是( ) 圖5-3-12 思路解析：本題為感抗、容抗在實(shí)際中的應(yīng)用，做題時(shí)應(yīng)根據(jù)其特點(diǎn)和題中的要求進(jìn)行解決. 答案: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. 啟示:掌握感抗、容抗阻礙的特點(diǎn)是解決此類問題的關(guān)鍵. 11.“二分頻”音箱內(nèi)有兩個(gè)不同口徑的揚(yáng)聲器，它們的固有頻率分別處于高音、低音頻段，分別稱為高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器.音箱要將擴(kuò)音機(jī)送來(lái)的含有不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來(lái)，送往相應(yīng)的揚(yáng)聲器，以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機(jī)械振動(dòng).如圖5-3-13為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b輸入，L1和L2是線圈，C1和C2是電容器，則( ) 圖5-3-13 A.甲揚(yáng)聲器是高頻揚(yáng)聲器 B.C2的作用是阻礙低頻電流通過乙揚(yáng)聲器 C.L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚(yáng)聲器 D.L2的作用是減弱乙揚(yáng)聲器的低頻電流思路解析：電路中的電感和電容作用可以簡(jiǎn)單概括為：電感是：通直流，阻交流，通低頻，阻高頻；電容是：通交流，隔直流，通高頻，阻低頻. 答案:BD 啟示:這是一個(gè)實(shí)際應(yīng)用問題，考查對(duì)電感、電容在高頻、低頻同時(shí)存在的電路中的綜合作用.只要抓住基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)，就可進(jìn)行綜合分析. 我綜合我發(fā)展 12.在電子技術(shù)中，從某一裝置輸出的電流既有高頻成分又有低頻成分，如果只需要把低頻成分輸送到下一級(jí)裝置，只要在兩極電路之間接入一個(gè)高頻扼流圈就可以了.高頻扼流圈是串聯(lián)還是并聯(lián)接入電路？如圖5-3-14所示的接法對(duì)嗎？為什么？圖5-3-14 思路解析：因?yàn)楦哳l扼流圈自感系數(shù)較小，它有通低頻、阻高頻的功能，低頻通過它很容易，而高頻交流通過時(shí)卻很“費(fèi)力”，因此，在電路中串聯(lián)一個(gè)高頻扼流圈就可以達(dá)到只把低頻交流成分輸送到下一級(jí)裝置的目的. 答案:應(yīng)串聯(lián)，題中所給圖接法正確. 我創(chuàng)新我超越 13.如圖5-3-15（a）所示電路，該電路只讓直流成分通過而不讓交流成分往下傳，想一想，我們?cè)撛趺崔k？圖5-3-15 解：根據(jù)電容和電感對(duì)電流的作用，可以設(shè)計(jì)出如題圖(b)所示電路，在A、B間接一個(gè)電容器C，讓交流成分從這里通過，在A、a間接一個(gè)電感線圈，利用其“通直流，阻交流”的特性，讓直流成分入一級(jí)電路ab. 交流通過電容器C很容易，而要通過電感則不易；而直流通過電感很容易，而不能通過電容器C.二者配合，巧妙地完成了此項(xiàng)任務(wù).

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