7.2 单一元件的交流电路（课件）-高二《电工技术基础与技能（第三版）》同步教学（高教版）

电工技术基础与技能 7单相正弦交流电路 7.1 电感、电容对交流电的阻碍作用 7.2 单一元件的交流电路 7.3 RL、RC与RLC串联电路 实训项目九RC串联交流电路中电压、电流的测试与 波形观察 7.4 电路的谐振 实训项目十荧光灯电路的安装 7.5 单一元件的交流电路 实训项目十一照明电路配电板的安装 电工技术基础与技能 7.2 单一元件的交流电路 【学习目标】 1.理解纯电阻、纯电感、纯电容单一元件电路中电压与电 流之间的大小与相位关系，并学会计算. 2.理解单一元件电路中瞬时功率、有功功率和无功功率的 基本概念，学会有功功率和无功功率的计算。 电工技术基础与技能 【观察与思考】 实验：当某一电阻（或电容器、电感器） 两端接上正弦交 流电后，你知道加在电阻（或电容器、电感器)两端的电压 与通过电阻的电流大小之间是否仍然符合欧姆定律？ S 以 此时电压与电流 R 大小满足什么关 系？相位呢？ 电工技术基础与技能 一、纯电阻电路 纯电阻电路是只有电阻负载的交流电路。 R 纯电阻电路 UR-URmsinot 电工技术基础与技能 一、纯电阻电路 1.电压与电流的数量关系 纯电阻交流电路的电流与电压的有效值（或最大值）符 合欧姆定律。 Rm R Im R 电工技术基础与技能 一、纯电阻电路 2.电压与电流的相位关系 纯电阻交流电路中，电流与电压同相。由于电压的初相p=0, 则电流的初相p,=0,因此电流的瞬时值表达式为：i=Ignsin@1。 UR,i R (a)矢量图 (b)波形图 电工技术基础与技能 一、纯电阻电路 3.纯电阻交流电路的功率 我们把电压瞬时值u与电流瞬时值的乘积称为瞬时功率，用P表示。 UR> p=uR i=URl (1-cos2ot) 纯电阻交流电路功率 电工技术基础与技能 一、纯电阻电路 3.纯电阻交流电路的功率 有功功率：也叫平均功率，是瞬时功率在一个周期内的平 均值，用P表示： P=URI 式中： P一纯电阻交流电路的有功功率，单位是W（瓦（特）)； UR一电阻R两端交流电压的有效值，单位是V(伏（特）)； I一一通过电阻R的交流电流的有效值，单位是A(安〔培))。 电工技术基础与技能 【课堂练习】 【例1】将一个阻值为4842的白炽灯，接到u=220√2si(3141-60°M 的交流电源上。试求：(1)通过白炽灯的电流为多少？写出电流的解析 式；(2)白炽灯消耗的功率是多少？ 解： (1)电压的有效值 U=- 2_20Ev=220V 2 电流的有效值 I= 220 R=484 A≈0.45A 电流的解析式 i=0.452sin(314t-60°）A (2)白炽灯消耗的功率为 P=UI=220×0.45W=99W 电工技术基础与技能 二、纯电感电路 纯电感电路是只有空心线圈的负载，而且线圈的电阻和分布电容 均忽略不计的交流电路。 纯电感电路 u=Uim sin ot