直流電一定不能通過電容器嗎

山東科學(xué)技術(shù)出版社選修3-2第三章第三節(jié)“交流電路中的電感和電容”內(nèi)容，總結(jié)電容器的作用是“隔直流，通交流”。就是說，電容器與直流電組成的閉合回路中，沒有電流通過。而電容器如果接到交流電路中，有持續(xù)電流通過。但是在課后，學(xué)生做了一個(gè)這樣的實(shí)驗(yàn)：

將電容器和電流表及電阻接到一個(gè)大小變化的直流電源上，如，按正玄波正半周規(guī)律變化的直流電。如圖：

閉合電鍵。看到當(dāng)電壓升高時(shí)電流表增大示數(shù)；電壓減小時(shí)，電流表示數(shù)減小，得到直流電。這是怎么回事呢？

其實(shí)不管是哪種電流都沒有通過電容器，電流只是在外部的導(dǎo)線中流動(dòng)。當(dāng)電容器接在交流電路中時(shí)，交流電的電壓做周期性變化，使電容器兩級間電壓的大小和方向都隨時(shí)間做周期性變化，當(dāng)電壓增大時(shí)，導(dǎo)體中的電流流向電容器，給電容器充電，在電路中形成充電電流：當(dāng)電壓減小時(shí)，電容器放電，電流流出電容器，在電路中形成放電電流。所以，盡管自由電子不能通過電容器兩極間的絕緣介質(zhì)，但在周期性交變電壓作用下，電容器不斷充電，放電，電路中就會(huì)形成持續(xù)的交流電。當(dāng)電容器接在電壓大小變化的直流電路中時(shí)，由于電壓變化，電容器也可以不斷充電，放電。在外部導(dǎo)線中形成電流。因此，電流表有示數(shù)。

由此可見，課本所說的“隔直流”是指：大小和方向都不變的恒定電流，而不是泛指的直流電。

通過學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)提出問題，使我們對電容器的特性更加理解。同時(shí)告訴我們，治學(xué)要嚴(yán)謹(jǐn)，不能按照課本內(nèi)容按部就班。極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（作者單位 山東省東營市第二中學(xué)）