rlc串联电路教学课件.ppt

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1、RLC串联电路教学演示课前热身在纯电阻、纯电感、纯电容电路中，电路两端的电压和电流的大小、相位关系分别是怎样的？纯电阻、纯电感、纯电容电路中电压与电流有效值之间均符合欧姆定律相位关系：纯电阻电路.I纯电感电路.I.UR.UL纯电容电路.I.UC导入想一想这样的电路我们可以叫它什么电路呢？由电阻、电感、电容串联而成的电路，我们称为RLC串联电路新授已知：在R-L-C串联电路中，电源频率f=50Hz，I=4.4A，R=30，L=445mH，C=32F。你能求出以下的哪些未知量？1、各元件上的电压UR、UL、Uc。2、在相量图中画出各元件电压、电流及总电压的

2、相量关系。3、试写出总电压有效值求解算式及解析式。开动脑筋分析过程解：(1)XL=2fL=2*50*445*10-3140UR=RI=30*4.4=132VUL=XLI=140*4.4=616VUC=XCI=100*4.4=440VUL+UC..I.UR.UC.ULU..（2）注意总电压相量求解顺序：先画出反相的L和C电压相量和，再与R电压利用平行四边形原则画出总电压相量。图中的φ角指？（3）我们从相量图中可以得到一个电压三角形φURUUL-UC由上图知：本题中电感电压、电容电压都比电源电压大，这说明在交流电路中各元件上的电压可以比总电压大，这是交

3、流电路与直流电路特性不同之处。由此题也可得出在交流电路中总电压大小不等于各元件电压之和,即在上式中，

4、Z

5、称为电路的阻抗，单位为欧姆（），其中X=XLXC叫做电抗由电压三角形得到阻抗三角形扩展延伸将上式进行转换可得到R-L-C串联电路的欧姆定律表达式，即由电压三角形、阻抗三角形均可以看出总电压与电流的相位差为上式中叫做阻抗角，体现了总电压与总电流之间的相位关系，即总电压（超前或滞后或同相或反相）于总电流分析解析式的求解关键是正弦交流电三要素的求解，本题u的解析式中只有初相角是未知的，那么如何求初相呢？分析设定电路中电流为则：所以：试一试用R、XL、

6、XC来求解φ1、在R-L-C串联电路中，已知电阻R=40，电感L=191mH，电容C=106F，外加频率f=50Hz、U=200V的交流电压源，试求：(1)电路的阻抗;(2)电路中的电流;(3)各元件电压UR、UL、UC及U；（4）总电压与电流的相位差2、在电阻、电感和电容串联电路中，电路中电流为6A，UR＝80V，UL＝240V，UC＝180V，电源频率为50Hz。试求：（1）电源电压的有效值U；（2）电路参数R、L和C；（3）电流和电压的相位差。牛刀小试上二题都是总电压超前电流一定相位角,这样的电路我们称它为电感性质的电路。谁能再来找找电感性电路

7、还有哪些特征？讨论小结：XL>XC，则UL>UC，阻抗角φ>0，电压超前电流φ角，电路呈电感性。？想一想电路性质若电路呈现电容性质，猜想一下，应该具备哪些特征呢？讨论小结：XC>XL，则UC>UL，阻抗角φ<0，电压滞后电流φ角，电路呈电容性。？想一想电路性质猜想一下，若XC=XL，则UC=UL，阻抗角=0，这时候电路会呈现什么性质呢？分析小结：XC=XL，则UC=UL，阻抗角φ=0时，，电路会呈现出电阻性，此时，我们称为串联谐振电路。？想一想电路性质2、我们所说的电阻性、电感性、电容性电路与电阻、电感、电容电路是指的是同一个电路吗？为什么？1、如果R-L

8、-C串联电路中只有两个元件，又该怎样来计算各量呢？（R-L电路、R-C电路）作业：P145第四题3开动脑筋想一想