電感器對交變電流的阻礙作用視頻(電感器對交變電流的阻礙作用公式)
1.探究電感器對交變電流的阻礙作用
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把帶鐵芯的線圈與小燈泡串聯,先接到直流電源上,然后再接到交流電源上,如圖所示.已知直流電源電壓與交流電源電壓有效值相等.

(1)現象:接通直流電源時,燈泡亮些;接通交流電源時,燈泡暗些.
(2)結論:電感線圈對交變電流有阻礙作用.
?為什么電感器對交變電流有阻礙作用?
交變電流通過線圈時,由于電流時刻都在變化,所以自感現象就不斷地發生,而自感電動勢總是要阻礙電流的變化,這就是電感器對交變電流的阻礙作用.
2.感抗
(1)定義:電感器對交流電的阻礙作用,稱為感抗.
(2)物理意義:電感器對交變電流的阻礙作用的大小用感抗表示.
(3)影響感抗大小的因素:線圈的自感系數、交變電流的頻率.線圈的自感系數越大,交變電流的頻率越高,線圈的感抗就越大;有鐵芯時要比沒有鐵芯時的感抗更大.
(4)感抗的單位是歐姆,用符號X?表示,X?=2πfL,其中f為交變電流的頻率,L為線圈的自感系數.此公式雖然不要求掌握,但可以用來定性地分析問題.
?如圖所示,把帶鐵芯的線圈L與小燈泡串聯起來,把它們接到交流電源上.
(1)電路接通時,燈泡是否立即發光?
(2)換用自感系數更大的線圈或調換頻率更高的交流電源,燈泡的亮度有何變化?說明了什么?
答案:
(1)燈泡是逐漸變亮的.
(2)無論是換用自感系數更大的線圈還是調換頻率更高的交流電源,燈泡均變暗,說明線圈的自感系數越大,交變電流的頻率越高,線圈對交變電流的阻礙作用越大.
?為什么線圈的感抗跟線圈的自感系數和交變電流的頻率有關呢?
感抗是由自感現象引起的,線圈的自感系數L越大,自感作用就越大因而感抗越大,交變電流的頻率f越高,電流的變化越快,自感作用也越大,因而感抗越大.
3.感抗的應用
低頻扼流圈用來“通直流,阻交流”,因此可以用低頻扼流圈來分離“直流和交流”;高頻扼流圈對高頻交變電流阻礙作用較大,對低頻交變電流阻礙作用較小,因此可以用高頻扼流圈分離“低頻交變電流和高頻交變電流”.
R?兩端直流電壓與R?兩端直流電壓大致相等,R?兩端交流電壓比R?兩端交流電壓小得多.
?“通直流,阻交流”與“通低頻,阻高頻”
(1)“通直流,阻交流”:恒定的直流不變化,不能引起自感現象,而交變電流時刻改變,必有自感電動勢產生來阻礙電流的變化;
(2)“通低頻,阻高頻”:交變電流的頻率越高,電流的變化也就越快,自感作用越強,感抗也就越大.