Question

如图所示，一个称为“千人震”的趣味物理小实验所用器材是一节电动势为的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器，几位同学手拉手连成一排，另一位同学将电池、镇流器、开关用导线连接起来，并将它们和首、尾两位同学两只空着的手相连，在开关______ 填“闭合”或“断开”时就会使连成一排的同学都有触电的感觉，该实验的原理是______ ．

实验探究：电容器对交流电的阻碍作用容抗可能跟哪些因素有关？

（1）如图所示，把电容器C与小灯泡D串联，再与另一完全相同的小灯泡串联，用交流信号发生器作电源交流信号发生器可以输出不同频率、不同电压的正弦交流信号闭合开关S和，可以观察到小灯泡D和（2）保持发生器输出的电压不变而改变信号的频率，观察灯泡亮度的变化；

（3）保持频率、电压不变的条件下，用不同的电容器与小灯泡D串联，观察电容值不同时小灯泡亮度的变化；

观察结果：

①在电容和发生器输出电压不变的情况下，信号频率越大，小灯泡D亮度越______ ；填“亮”或“暗”

②在发生器信号频率和输出电压不变的情况下，电容越大，小灯泡D亮度越______ ；填“亮”或“暗”

③根据以上现象，结论是：______ ；

④在本实验的设计中用了什么实验方法：______ ．

Answer

断开镇流器的自感现象亮亮电容越小，容抗越大；交流电频率越低，容抗越大；控制变量法

【解析】

电容器内部是真空或电介质，隔断直流．能充电、放电，能通交流，具有隔直通交、通高阻低的特性。

（1）当开关闭合后，镇流器与同学们并联，由于电源为1.5V的新干电池，所以电流很小。当断开时，镇流器电流发生变化，镇流器的自感现象，从而产生很高的瞬间电压，通过同学们身体有触电的感觉。

（2）①电容器通高频阻低频，在电容和发生器输出电压不变的情况下，信号频率越大，小灯泡D亮度越亮；②在发生器信号频率和输出电压不变的情况下，电容越大，容抗越小，小灯泡D亮度越亮；③根据以上现象，结论是：电容越小，容抗越大；交流电频率越低，容抗越大；④在本实验的设计中用了控制变量法。