师:同学们,今天我们学习粤教版物理必修第三册第四章第一节常见的电路元器件。首先,来识别几种常见元器件,电阻器、电感器、电容器和二极管是电路中常见的元器件。

  电阻器大家很熟悉,它分为阻值固定的电阻器和阻值可变的电阻器两种类型。像碳膜电阻、绕线电阻、熔断电阻属于阻值固定的电阻;电位器、滑动变阻器、电阻箱属于阻值可变的电阻器。电阻器的表示方法,可用大写字母r代表,也可以用一个小矩形表示。

  接着看电感器,它由绝缘导线绕制而成,作用是通过电磁感应把外部电路的电能储存在内部磁场中。电感器有各种外观形状,其表示方法,可用大写字母l表示,也可用符号波浪线表示。为增强磁场,有些电感器在线圈中间插入铁心,这种电感器用符号波浪线加横杠表示。

  电容器的结构,是由两个相互靠近又彼此绝缘的导体组成,导体间可填充绝缘物质即电解质,它可用来储存电荷。像陶瓷电容器、薄膜电容器、铝电解电容器等都是常见的电容器,大家可以在身边找找。电容器的表示方法,可用大写字母c表示,在电路符号中用一个类似等号的形式表示。

  电容式键盘就是身边常见的电容器,每个按键与键盘底部形成一个电容器,按键按下时改变两极板间的板间距,信号传递到电脑就输出对应字母。在电容器这部分,学过两个重要公式。c = q / u,这是电容器电容值的计算式,用两极板带电量q除以两极板间电势差u计算电容值。c = εS / (4πkd),这是电容器电容值的决定式,从公式可知,电容值大小与电解质的介电常数ε、两极板正对面积S、两极板板间距d这三个物理量直接相关。

  下面了解二极管,二极管分为整流二极管、检波二极管、开关二极管等,图中还有发光二极管、变容二极管等。二极管的表示方法,用大写字母d或者符号三角形加一竖杠表示。这个符号很特别,因为二极管具有单向导电性,三角形对应的箭头方向是电流导通的正向电流方向。比如符号中,电流可沿箭头从左向右流,但从右向左流不行,因为会遇到竖杠阻断,很好地体现了二极管单向导电、反向阻断的特性。

  讲完元器件,介绍一下电路。在电子技术中,把需要的电阻器、电感器、电容器等元器件装配在同一电路板上,再用金属导线连接组成闭合回路。输入端接入电源,电子在闭合回路循环流动,这个闭合回路就是电路。

  展示某音响系统功率放大器的真实电路板,上面有我们刚学的电阻器、电感、电容、二极管等元器件。为研究和工程规划,设计电路板前常用电路图。电路图是用物理电学标准化符号表示电路中的元器件,并连接起来。展示某手机充电器的电路图,大家能找到代表电容器的小等号、代表电感器的波浪线加竖杠、代表电阻器的小矩形、代表二极管的三角形加一竖杠等符号。

  再讲讲常见元器件在电路中的作用。电阻器主要作用是调节电路中的电流和电压。二极管具有单向导电、反向阻断特性,可作为各种逻辑电路的开关,或对高频交流电路进行滤波、整流等。电容器具有通交流、隔直流的作用,频率越高导通效果越好,在充放电过程能进行电场能与其他能的转换,是一种储能元器件。电感器与电容器相反,通直流、阻交流,电感线圈对交流电有限流作用,频率越高阻碍效果越明显。此外,电感器具有电感性能,能建立磁场、储存磁场能,也是储能元器件。用表格归纳不同元器件在电路中的作用:电感通直流阻交流,电容通交流隔直流,二极管单向导电反向阻断,电感器和电容器都能储能,二极管可作逻辑电路开关及滤波整流。

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《物理 选择性必修3 第4章 第一节 常见的电路元器件 逐字稿-2,648字 第5版》.docx
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