资源描述
电感及其应用
图3－4－7
1．如图3－4－7所示的电路中，L为电感线圈，L′为灯泡，电流表内阻为零．电压表内阻无限大，沟通电源的电压u＝220sin(100πt) V．若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100 Hz，下列说法中正确的是( )
A．电流表示数增大 B．电压表示数减小
C．灯泡变暗 D．灯泡变亮
答案 C
解析 由u＝220sin 100πt V可知电源原来的频率：f＝＝ Hz＝50 Hz，当频率增大时，线圈的感抗增大，电路中的干路电流将减小，因此A、D错，C正确．图中电灯与电感线圈串联，所以总电压(有效值)U＝UL＋UL′，因UL′减小，而总电压的有效值不变，所以UL增大，因此选项B错．
电容及其应用
2.
图3－4－8
如图3－4－8所示，接在沟通电源上的电灯泡正常发光，以下说法正确的是( )
A．把电介质插入电容器，灯泡变亮
B．增大电容器两板间的距离，灯泡变亮
C．减小电容器两板间的正对面积，灯泡变暗
D．使交变电流频率减小，灯泡变暗
答案 ACD
解析 电容器的电容与介电常数成正比，与正对面积成正比，与两板间距离成反比．而容抗与电容成反比，与频率成反比．把介质插入电容器，电容变大，容抗减小，灯泡变亮，A正确；电容器两板间距离增大，电容减小，容抗增大，灯泡变暗，B错；减小电容器两极正对面积，电容减小，容抗增大，灯泡变暗，C正确；沟通电的频率减小，容抗增大，灯泡变暗，D正确．
电阻、电感、电容的区分
图3－4－9
3．在图3－4－9所示的电路中，a、b两端连接的沟通电源既含高频沟通，又含低频沟通．L是一个25 mH的高频扼流圈，C是一个100 pF的电容器，R是负载电阻．下列说法正确的是( )
A．L的作用是“通低频，阻高频”
B．C的作用是“通沟通，隔直流”
C．C的作用是“通高频，阻低频”
D．通过R的电流中，低频沟通所占的百分比远远小于高频沟通所占的百分比
答案 AC
解析 L是自感系数很小的高频扼流圈，其作用是“通低频、阻高频”，A正确；C是电容很小的电容器，其作用是“通高频，阻低频”，也称高频旁路电容，由于L对高频的阻碍作用和C对高频的旁路作用，使得R中的电流，低频成分远远大于高频成分，故A、C正确．
图3－4－10
4．如图3－4－10所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220 V，50 Hz的沟通电源，以下叙述中正确的是( )
A．改接220 V，100 Hz的沟通电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯亮度不变
B．改接220 V，100 Hz的沟通电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮
C．改接220 V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变
D．改接220 V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗
答案 AC
解析 增加沟通电源的频率时，感抗增大，容抗减小，电阻的阻碍不变．故A变亮，B变暗、C不变，故A正确，B错误；改为直流电源时，电容断路，A灯灭，电感L无感抗，B灯更亮，电阻R阻碍不变，C灯亮度不变．
(时间：60分钟)
题组一 电感及其应用
1．如图3－4－11所示的电路中，正弦沟通电源电压的有效值为220 V，则关于沟通电压表的示数，以下说法中正确的是( )
图3－4－11
A．等于220 V B．大于220 V
C．小于220 V D．等于零
答案 C
解析 电感线圈对交变电流产生感抗，具有“通直流、阻沟通，通低频、阻高频”的作用，故C正确．
图3－4－12
2．一个灯泡通过一个线圈与一沟通电源相连接，如图3－4－12所示．一块铁插进线圈之后，该灯将( )
A．变亮 B．变暗
C．没有影响 D．无法推断
答案 B
解析 在线圈内由于磁场变化而产生的感应电动势，总是抵制电流变化．正是这种抵制变化的特性(电惰性)，使线圈产生了感抗．加入铁芯转变了电感的自感系数，自感系数增大，感抗增大，降落的电压增大，灯泡上的电压减小，所以灯变暗．
3．如图3－4－13所示，沟通电源的电压有效值跟直流电源的电压相等，当将双刀双掷开关接在直流电源上时，灯泡的实际功率为P1，而将双刀双掷开关接在沟通电源上时，灯泡的实际功率为P2则( )
图3－4－13
A．P1＝P2 B．P1＞P2
C．P1＜P2 D．不能比较
答案 B
解析 接在直流电源上，线圈对直流没有阻碍作用，电能全部转化为小灯泡的内能，而当接至沟通电源上时，线圈对电流有阻碍作用，因此电能除转化成灯泡的内能外，还有一部分电能转化为磁场能，故P1＞P2.
题组二 电容及其应用
4．对电容器能通交变电流的缘由，下列说法正确的是( )
A．当电容器接到沟通电源上时，由于有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流
B．当电容器接到沟通电源上时，电容器交替进行充电和放电，电路中才有交变电流
C．在有电容器的沟通电路中，没有电荷定向移动
D．在有电容器的沟通电路中，没有电荷通过电容器
答案 BD
解析 电容器实质上是通过反复充、放电来实现通电的，并无电荷流过电容器．
5．如图3－4－14所示，白炽灯和电容器串联后接在沟通电源的两端，当沟通电的频率增加时( )
图3－4－14
A．电容器电容增加 B．电容器电容减小
C．电灯变暗 D．电灯变亮
答案 D
解析 由C＝可知，C与f无关，故C不变，A、B错误；交变电流的频率增加，容抗变小，故电流变大，故D正确．
6．如图3－4－15所示的电路，F为一沟通发电机，C为平行板电容器，为使电流表A的示数增加，可行的方法是( )
图3－4－15
A．使发电机F的转速增加
B．使发电机F的转速减小
C．在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质
D．使电容器两极板间距离增大
答案 A
解析 当发电机转速增加时，交变电流的频率增大，容抗减小，电流表A的读数增大，A项正确，B项错误；换用介电常数小的电介质，电容C减小，增大板间距时，电容C也减小，容抗增大，对交变电流的阻碍作用增大， 的示数减小，故只有A选项正确．
题组三 电阻、电感和电容的区分
7．某信号源中有直流成分、沟通高频成分和沟通低频成分，为使放大器仅得到沟通低频成分，如下图所示电路中可行的是( )
答案 D
解析 题A图放大器得到全部成分；B图放大器可得到直流成分，若为高频扼流圈也能得到低频成分；C图既可得高频成分也可得低频成分；D图通过C1的是高、低频都有，通过C2的是旁路电容让高频成分滤去，故只有D合适．
8．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们接受了如图3－4－16所示装置电路，其中代号a、b应选择的元件是( )
图3－4－16
A．a是电容较大的电容器，b是低频扼流线圈
B．a是电容较大的电容器，b是高频扼流线圈
C．a是电容较小的电容器，b是高频扼流线圈
D．a是电容较小的电容器，b是低频扼流线圈
答案 C
解析 电容器具有通高频、阻低频作用，这样的电容器电容应较小，故a处接电容较小的电容器．电感线圈在该电路中要求做到“通低频、阻高频”，所以b处应接一个高频扼流线圈．
9．“二分频”音箱内有高、低两个扬声器．音箱要将扩音机送来的含有不同频率的混合音频电流按高、低频段分别出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比例还原成高、低频的机械振动．图3－4－17为音箱的电路简化图，高、低频混合电流的a、b端输入，L是线圈，C是电容器，则下列说法中正确的是( )
图3－4－17
A．甲扬声器是高频音扬声器
B．C的作用是阻碍低频电流通过乙扬声器
C．L的作用是阻碍低频电流通过甲扬声器
D．乙扬声器的振幅肯定大
答案 B
解析 由电感和电容对高、低频的阻碍作用可知，电感L对高频电流的阻碍作用大，所以电感L阻碍高频电流通向甲．电容对高频电流的阻碍作用小，所以电容C阻碍低频电流通向乙．甲是低频扬声器，乙是高频扬声器，B正确；振幅影响的是声音的响度而不是频率，故D错．
图3－4－18
10．如图3－4－18所示，甲、乙是规格相同的灯泡，接线柱a、b接电压为U的直流电源时，无论电源的正极与哪一个接线柱相连，甲灯均能正常发光，乙灯完全不亮．当a、b接电压的有效值为U的沟通电源时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光，则下列推断正确的是( )
A．与甲灯串联的元件x是电容器，与乙灯串联的元件y是电感线圈
B．与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是电容器
C．与甲灯串联的元件x是二极管，与乙灯串联的元件y是电容器
D．与甲灯串联的元件x是电感线圈，与乙灯串联的元件y是二极管
答案 B
解析 由a、b接直流时的现象可知，元件x“通直流”，元件y“隔直流”，由a、b接沟通电源时的现象可知，元件x“阻沟通”，元件y“通沟通”，依据电容器和电感线圈的特点，元件x是电感线圈，元件y是电容器，选项B正确．
11．如图3－4－19所示，是一种电风扇减速器电路．通过转变开关S跟0～5间的6个触点的接触．实现对电风扇电动机M的转速把握．请说明它的调速原理．
图3－4－19
答案 见解析
解析 当开关S接到触点0时，电路断开，风扇不转；当S接到触点1时，电路不经过线圈，电动机转速最大；当S接到触点5时，电路经过的线圈匝数最多，感抗最大，电动机转速最小．
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