3.2 第二节 单一元件的单相正弦交流电路（课件）高教版（第三版）

第三章 交流电路 第二节 单一元件的单相正弦交流电路 电工电子技术与技能 1 第二节 单一元件的单相正弦交流电路 理解单一元件（纯电阻、纯电感、纯电容）在交流电路中，元件两端电压与流过元件的电流关系特点，理解它们对直流电与交流电的不同阻碍作用。 理解电路瞬时功率、有功功率、无功功率的概念及表示方法。 会分析由R、L、C构成的简单电路。 【教学目标】 应知： 应会： 电工电子技术与技能 第二节 单一元件的单相正弦交流电路 【教学重点】 (1)R、L、C在交流电路中元件两端电压与流过元件 的电流关系特点； (2)R、L、C对直流电与交流电的不同阻碍作用； (3)电路瞬时功率、有功功率、无功功率的概念及 表示方法。 【教学难点】 分析纯电阻、纯电感、纯电容对交流电不同的阻碍作用。 电工电子技术与技能 一、纯电阻电路 在交流电路中，只含有电阻，而没有电感和电容的电路 叫纯电阻电路，如图所示。 在日常生活中使用的白炽灯、电烙铁和电炉等电器组成 的电路均可以看作纯电阻电路。 1．电路结构 电工电子技术与技能 4 一、纯电阻电路 [做中教]：纯电阻电路实验 实验一 分组试验 总结 实验二 2．电流与电压关系 电工电子技术与技能 5 一、纯电阻电路 学生分组试验 实验一： 灯与电阻串联，当双刀双掷开关分别接通直流电源和交 流电源（直流电压和交流电压的有效值相等）观察灯的 亮度情况，思考电阻对直流电、交流电的阻碍作用。 实验二： （1）输入端用低频信号发生器加0.5Hz正弦交流电，观 察电压表、电流表指针摆动情况。 （2）将输入正弦交流电信号频率变为50 Hz，记录电压 表与电流表读数，总结纯电阻两端电压与流过电流 之间的关系。 电工电子技术与技能 6 一、纯电阻电路 总 结 实验一：灯的亮度相同，表明电阻对直流电和交流电的阻碍作用相同。 实验二： （1）当输入端加低频交流电时，可以观察电压表与电流表 指针摆动步调一致，表明电阻两端电压和流过电阻的电 流是同相的。 （2）电压表读数（交流电压有效值）与电流表读数（交流 电流有效值）及电阻值之间符合欧姆定律关系 。 电工电子技术与技能 7 一、纯电阻电路 （1）数值关系 设电阻两端的电压为 则： 交流电路中，电阻端 电压和流过它的电流 符合欧姆定律 电工电子技术与技能 8 一、纯电阻电路 （2）相位关系 电阻电压与电流的相位关系 电工电子技术与技能 9 一、纯电阻电路 3．电路的功率 （1）瞬时功率 （2）有功功率 电工电子技术与技能 10 一、纯电阻电路 已知某白炽灯工作时的电阻为484Ω，若在其两端加上电压 ,试求该白炽灯正常工作时的有功功率。 解: 白炽灯的有功功率为 【例题3-2】 电工电子技术与技能 11 二、纯电感电路 1．电路结构 在交流电路中，如果用电感线圈作负载，且这些线圈的 内阻忽略不计，那么这个电路称为纯电感电路如图所示。 电工电子技术与技能 12 二、纯电感电路 [做中教]：纯电感电路实验 实验一 分组试验 总结 实验二 2．电流与电压关系 成正比。 电工电子技术与技能 13 二、纯电感电路 学生分组试验 实验一： 灯与电感串联，当双刀双掷开关分别接通直流电源和交 流电源（直流电压和交流电压的有效值相等）观察灯的 亮度情况，思考电感对直流电、交流电的阻碍作用。 实验二： （1）输入端用低频信号发生器加0.5Hz正弦交流电，观 察电压表、电流表指针摆动情况。 （2）将输入正弦交流电信号频率变为50 Hz，记录电压 表与电流表读数，总结纯电感两端电压与流过电流 之间的关系。 电工电子技术与技能 14 二、纯电感电路 总 结 实验一：接通交流电源时灯的亮度明显变暗，表明电感对直流电 和交流电的阻碍作用不同相，对于直流电，起阻碍作用 的只是线圈的电阻；对于交流电，除了线圈的电阻外， 电感也起阻碍作用。 实验二： （1）当输入端加低频交流电时，可以观察电压表与 电流表指针摆动步调不一致，表明电感两端电压和流 过电容的电流是不同相的。 （2）电压表读数（交流电压有效值）与电流表读数 （交流