专题六 正弦交流电和单相交流电路（课件）-四川省职教高考《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测

专题六. 正弦交流电和单相交流电路 《汽车电工电子基础》（高教版） 专题复习讲练测 1 目录 01 考纲解读 03 考题讲解 05 归纳小结 02 知识点梳理 04 课内练习 2 常见考点： 能够解释交流电的基本概念，包括周期性、方向变化等，并对比直流电的特点。 能够描述正弦交流电的三要素，理解各要素对波形的影响，并能从波形中识别三要素的值。 掌握相位差的计算方法，理解相位差在交流电路中的意义，能够分析相位差对电路特性的影响。 理解有效值的定义，掌握有效值的计算方法，并了解有效值在交流电路分析中的应用。 一.考纲解读 3 一.考纲解读 考试要求 01 2.理解纯电阻电路的特点，掌握欧姆定律在交流电路中的应用，能够分析纯电阻电路中的电压与电流关系。 02 3.理解纯电感电路的特性，掌握电感元件对交流电的阻碍作用，能够分析纯电感电路中电压与电流的关系及相位差。 03 1.掌握相量的基本概念，能够用相量表示正弦交流电，理解相量运算的规则，并能用相量法进行简单的交流电路分析。 4 易考题型： 1. 选择题：考查对纯电阻、纯电感、纯电容电路以及串联电路特性的理解和分析能力。 2. 解答题：考查对正弦交流电的分析和计算能力，包括对有效值、相位差、阻抗等的计算。 一.考纲解读 5 知识点思维导图 二.知识点梳理和重点概念复习 6 知识点梳理： 一、交流电概述 交流电是指方向变化的电动势(或电压、电流),由于大多交流电都是周期性变化的,所以又将交流电定义成:大小和方向都随时间变化,并且在一个周期内的平均值为零的电动势(或电压、电流)或说交流电是交变电动势、交变电压和交变电流的总称。交流电按变化规律可分为正弦交流电和非正弦交流电,如图3-1所示。本章如不特别说明,所讲的交流电都是指正弦交 流电。交流电的物理量用小写字母表示,如“"等。交流电动势的图形符号与直流电动势的不同。如图3-2所示,图中标出的电动势e,电流i和电压"的方向为参考方向,它们的实际方向是不断反复变化的,与参考方向相同的半个周期为正值,与参考方向相反的半个周期为负值。交流电动势e又常写为“sa 二.知识点梳理和重点概念复习 7 知识点梳理： 2.正弦交流电的三要素 正弦交流电(简称为交流电),是指随时间按正弦规律变化的交电,统称为正弦量。通常将某一瞬间交流电的值叫做交流电的瞬时值,可用解析式或波形图来表示。 以电流:为例,正弦量的一般解析式(即瞬时值表达式)为 i(t)=fsin(wt+o)(3-1)波形如图3-3(设 p>0)所示。当然,正弦量的解析式和波形图都是对应于已经选定的参考方向而言的。 二.知识点梳理和重点概念复习 8 知识点梳理： 有效值 交流电的最大值、瞬时值显然都是表征交流电大小的物理量,但最大值是其一个特殊值,瞬 时值是随时间不断变化的,它们都不能正确反映交流电在电路中的实际工作效果。为此,引人个既能衡量交流电大小,又正确反映交流电作功能力的物理量,称为有效值。 交流电的有效值是根据其热效应来确定的。在电路参数数值相等的两个电阻中,分别通以交流电和直流电(图3-6),如果在交流电的一个周期的时间里,两种情况产生的热量相等,则把吉流电流的数值称为该交流电流的有效值,用大写字母1表示。同理,可以把在数值相等的电阻上产生热效应相等的直流电压,吉流电动势分别称为交流电压、交流电动势的有效值,分别用大写字母U、E表示。 二.知识点梳理和重点概念复习 9 知识点梳理： 结论:在纯电容电路中,电压、电流的最大值或有效值之间的关系符合欧姆定律形式,且电压滞后电流90”。其波形图和相量图如图3-14所示。 二.知识点梳理和重点概念复习 10 重点概念复习： 正弦交流电的基本特性正弦交流电的大小和方向随时间按正弦规律变化。它具有周期性、最大值（振幅）、频率（角频率）和初相位四个基本要素。 阻抗的概念与计算：在交流电路中，阻抗Z表示电路对交流电的阻碍作用，它是电阻R、感抗XL和容抗XC的复数表示。 二.知识点梳理和重点概念复习 11 重点概念复习： 3. 相位关系与功率因数：在交流电路中，电压与电流之间的相位关系反映了电路中电阻、电感和电容的相对大小。功率因数cosφ表示有功功率与视在功率之比，它反映了电路中有功功率占总功率的比例。提高功率因数有助于减少线路损耗，提高电能利用效率。 二.知识点梳理和重点概念复习 1.正弦交流电在一个周期内电流方向改变几次？ A. 1次 B. 2次 C. 3次 D. 4次 答案：B 解析：正弦交流电一个周期内电流方向从正到负，再从负到正，共改变两次方向。 三.常考习题练习与讲解 选择题 13 2.在纯电感电路中，电压与电流的相位关系是？ A. 电压超前电流90度