16、单相交流电路

《16、单相交流电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、课题：《单相交流电路》教案教学目的：1、掌握什么是纯电阻电路2、掌握什么是纯电感电路3、掌握什么是纯电容电路4、理解怎么求纯电阻电路的功率教学重点：（1）纯电阻电路、纯电感电路和纯电容电路（2）RLC串联电路的电压、电流关系及功率。教学难点：（1）电阻中的电流i（2）电阻的有功功率P。（3）电感的无功功率德育渗透：学会科学的分析方法教学方法：根据单相交流电的重要特征，利用多媒体动画进行直观教学法，理论联系实际生活。教程：一、纯电阻电路1、没有电容和电感，只有电阻的交流电路称作纯电阻交流电路。2、在纯

2、电阻电路中，电压、电流的最大值或有效值之间的关系符合欧姆定律，且电压电流同相位。I=U/RIm=Um/R3、瞬时功率：在交流电路中，把电压瞬时值与电流瞬时值的乘积称作瞬时功率。电阻是消耗电能的元件，电阻消耗电能的瞬时功率变化的频率是电流或电压变化频率的2倍。4、平均功率（有功功率）：通常用瞬时功率在一个周期内的平均值来表示功率的大小，叫平均功率平均功率又称作有功功率，它等于电压有效值与电流有效值的乘积。例：R=5Ω的电阻接在电压u1=100sin（314t+45°）V的电路上，求（1）电阻中的电流i

3、（2）电阻的有功功率P。二、纯电感电路1、电路中只有线圈（电感元件）且线圈电阻忽略不计的交流电路称作纯电感交流电路。2、线圈对交流电流的阻碍作用称作感抗，感抗的大小与交流电流变化的频率成正比，与线圈的电感成正比。XL=L=2лfL=2лL/T感抗单位：欧姆3、在纯电感交流电路中，电压和电流的频率相同；电压和电流和相位关系是：电压超前电流90°（或说电流滞后电压90°）；电压最大值、有效值与电流最大值、有效值之间的关系遵循欧姆定律，但电压瞬时值与电流瞬时值之间的关系不遵循欧姆定律。例：将L=5mH的线

4、圈接在电压为u=220sin（1000t+60）V的电路中写出线圈中电流i的数学表达式并画出电压和电流的相量图。4、无功功率：把电感元件瞬时功率的最大值称作无功功率。线圈的无功功率是电能与磁场能能转换过程中瞬时功率的最大值，它的大小为电压有效值与电流有效值的乘积。QL=UI=U2/XL=I2XL无功功率单位：乏（Var）例：将L=10mH的线圈接在电压为u=14.14sin（500t+60°）V的电路中，求：（1）线圈中电流的有效值I和电路的无功功率QL（2）当电压变为u=14.14sin（1000

5、t+60°）V时，线圈中电流的有效值I和电路的无功功率QL。三、纯电容电路1、电路中只有电容元件的交流电路称作纯电容交流电路，又称纯电容电路。2、电容对交流电流的阻碍作用称作容抗，交流电路的频率越高，容抗越小；电容器的电容越大，容抗越小。Xc=1/ωC=1/2лfC=T/2лC容抗单位：欧姆。3、在纯电容交流电路中，电压和电流的频率相同；电压和电流和相位关系是：电流超前电压90°（或说电压滞后电流90°）；电压最大值、有效值与电流最大值、有效值之间的关系遵循欧姆定律，但电压瞬时值与电流瞬时值之间的关

6、系不遵循欧姆定律。4、无功功率：把电容元件瞬时功率的最大值称作无功功率。电容的无功功率是电能与磁场能转换过程中瞬时功率的最大值，它的大小为电压有效值与电流有效值的乘积。Qc=UI=U2/Xc=I2Xc无功功率单位：乏（Var）例：将C=10μF的电容接在电压为u=200sin（1000t+60°）V的电路中，求：（1）电路中电流的有效值I和电路的无功功率Qc；（2）当电压变为u=200sin（4000t+60°）V时，电路中电流的有效值I和电路的无功功率Qc。练习：将C=50μF的电容接在电压为u=

7、220sin（2000t+60）V的电源上，写出电路中电流i的数学表达式并画出电压和电流的相量图，求出电路的无功功率Qc。四、RL串联电路1、RL串联电路的阻抗例：将R=40Ω的电阻与XL=30Ω的线圈串联后，接在U=220V的电源上，求通过电路的电流I、电阻两端的电压UR和线圈两端的电压UL。2、RL串联电路的功率把总电压有效值U和总电流有效值I的乘积称作视在功率。S=UI视在功率S、有功功率P和无功功率QL三者的关系符合直角三角形三边之间的关系：S=将有功功率与视在功功率的比值称作功率因数。用C

8、OSφ表示。例：将R=40Ω的电阻与XL=30的线圈串联后，接在U=100V的交流电源上，求电路的S、P、QL和COSφ五、RC串联电路1、相量图总电压的有效值和最大值可用勾股定理确定。注意与RL串联电路的相量图的区别。2、总电压与串联电路中电流相位差的正切函数可确定总电压的初相位。凡是电压的相位滞后电流的电路称作容性电路，RC串联电路是容性电路。3、RC串联电路的阻抗符合直角三角形的勾股定理。4、RC串联电路的功率将RC串联电路两端的电压有效值与电路中电流有效值的乘