《电工与电子技术及应用》单相正弦交流电路 （2）（课件）安徽省加工制造考点讲练测

单相正弦交流电路（2） 安徽省 加工制造类专业 第三部分 电工与电子技术及应用 考点讲练测 安徽省《加工制造类专业考点讲练测》专辑，是依据《安徽省普通高校对口招生考试加工制造类专业课考试纲要》编写的。紧密围绕加工制造类专业课考纲所涉及的三门高考课程的25个考点，精心编撰了58套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、概念回顾、概念强化题、高考真题或高考模拟题、课堂练习、课堂小结以及课后测验等九个环节。 本讲属于《加工制造类专业考点讲练测》的第35套，包含讲义、课件以及课后自测这三个教学文件，且与之配套使用的还有安徽省《加工制造类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 考纲要求 思维导图 知识梳理 师生互动 概念强化 高考模拟 课堂练习 课堂小结 目录 2 考纲要求 1.识记线圈的电感（自感系数） 2.掌握感抗 3综合运用电流与电压的关系 4.识记电容的基本概念 6.掌握容抗 7.掌握电流与电压的关系 思维导图 知识梳理 一、线圈的电感(自感系数) 1.定义：表征电感器产生自感能力的物理量，用符 号L 表示。 2.特点：线圈的电感L 是由线圈本身的特性所决定的，它与线圈的尺寸、匝数、媒质的磁导率有关，与线圈中有无电流及电流的大小无关。 单位：亨利(H) 、毫亨(mH) 、 微亨(μH) 知识梳理 二、感抗 1.定义：电感对交流电的阻碍作用称为感抗，用符 号 Xz 表示，单位为欧[姆](Ω)。 2.公式：Xz=wL=2πfL 3.特点：因电感器有自感作用，所以电感器电路电 流不能突变；电感器有“通直流、阻交流”或“通低频、阻 高频”的特点。 知识梳理 三、电流与电压的关系 1,电压和电流的频率相同。 2.电压和电流的相位差,电压超前电流或称电流滞后电压 3.电压和电流的最大值之间和有效值之间的关系： 4.电压和电流相关关系如左图所示。 知识梳理 四、电路的功率 瞬时功率：电感上电压与电流瞬时值的乘积称为瞬时功率。瞬时功率的波形图是一条正弦曲线，其频率为电源频率的两倍；瞬时功率时而为正，时而为负，说明电感线圈不断与电源进行能量交换。 有功功率：不消耗电能的储能元件的功率称为 有功功率。电感的有功功率为零，说明电感是个储能 元件，不消耗电能，即P=0。 无功功率：瞬时功率的最大值，用符号Q 表示， 单位为乏(var) 。 无功功率反映储能元件与电源之间进行能量交换的规模。 知识梳理 五、电容器 定义：任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体 的组合，都可以看成是电容器。 电容器的基本作用是储存电荷；电容器在电路中起 耦合、滤波、谐振等作用；电容器在充、放电过程中都会 有短暂的充、放电电流产生，这是因为充、放电过程中有 电荷的定向移动。充、放电完毕后，电流就不存在了。 电容大小：电容器两极带的电荷越多，产生的电 压也越高，且对于一定的电容器，极板上带电量与极板 间电压的比值是常数，这一比值为电容器的电容量。 知识梳理 六、容抗 定义：电容对交流电的阻碍作用称为容抗，用符 号Xc 表示，单位为欧[姆](Q2)。 特点：电容器有“通交流、隔直流”或“通高频、阻 低频”的特点。 知识梳理 七、电流与电压的关系 1.电流和电压的频率相同，即同频。 2.在纯电容电路中，电流和电压的相位互差,电流超前电压,或称电压滞后电流。 3.电流和电压的最大值、有效值之间的关系。 4.电压和电流相关关系如图所示。 知识梳理 八、电路的功率 瞬时功率：在纯电容电路中，任一瞬间电容器的 端电压与通过其中的电流瞬时值的乘积称为瞬时功率。瞬时功率是一条正弦曲线，其频率为电源频率的两倍；瞬时功率时而为正，时而为负，说明电容不断与电源进行能量交换。 有功功率：储能元件的功率。电容的有功功率 为零，说明电容是个储能元件，不消耗电能，即P=0。 无功功率：瞬时功率的最大值，用符号Q表示， 单位为乏(var),公式为 师生互动 1.简述纯电感电路电压和电流的关系。 师生互动 2.线圈的电感有何特点？ 【答案】线圈的电感L是由线圈本身的特性所决定的，它与线圈的尺寸、匝数、媒质的磁导率有关，与线 圈中有无电流及电流的大小无关。 师生互动 3.简述纯电感电路中瞬时功率的含义。 【答案】瞬时功率：电感上电压与电流瞬时值的乘积称为瞬时功率。瞬时功率的波形图是一条正弦曲线，其 频率为电源频率的两倍；瞬时功率时而为正，时而为 负，说明电感线圈不断与电源进行能量交换。 师生互动 4.什么是电容器，电容器有何作用? 【答案】定义：任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体 的组合，都可以看成是电容器。电容器的基本作用是储存电荷；电容器在电路中起 耦合、滤波、谐振等作用；电容器在充、放电过程中都会 有短暂的充、放电电流产生，这是因为充、放电过程中有 电荷的定向移动。充、放电完毕后，电流就不存在了。 师生互动 5.简述纯电容电路瞬时功率的相关内容。 【答案】瞬时功率：在纯电容电路中，任一瞬间电容器的 端电压与通过其中的电流瞬时值的乘积称为瞬时功 率。瞬时功率是一条正弦曲线，其频率为电源频率的 两倍；瞬时功率时而为正，时而为负，说明电容不断与电源进行能量交换。 概念强化 【答案】B 1.（单项选择题）在负载为纯电感元件的正弦交流电路中，电压与电流的相位关系是（ ） A.电压滞后电流 90° B.电压超前电流 90° C.反相 D.同相 概念强化 【答案】D 概念强化 【答案】B 4.（填空题）电感的国际单位是______，其上电压与电流的相位关系为电压电流_________ 90°。 概念强化 【答案】享[利](或H) 超前 5.（填空题）反映电感对交流电流阻碍作用程度的参数叫作______,用符号______表示。 【答案】感抗 XL 概念强化 概念强化 高考模拟 【答案】C 高考模拟 【答案】B 【答案】A 4.（单项选择题）在纯电容电路中，电压与电流的关系为（ ）。 A.交流电压超前交流电流 B.交流电压滞后交流电流 C.交流电压超前交流电流 D.交流电压滞后交流电流 高考模拟 【答案】A 5.（单项选择题）关于电容的说法中正确的是（ ） A. 由 C=Q/U 可知，电容器的电容与它的带电量、两板间电压有关 B. 电容器带电量多，说明它容纳电荷的本领大 C. 由 Q=CU 可知，当U 增大时， Q 可以无限增大 D. 两个相互靠近彼此绝缘的人，虽然不带电，但它们之间有电容 高考模拟 【答案】D 6.（单项选择题）关于线性电容器的电容，下列说法正确的是（ ） A. 当电容器两端电压为10V时其电容为2uF,当电压为20V 时其电容为4uF B. 电容器两极板正对面积大，电容器的电容一定大 C. 由 C=Q/U可知：电容器的电容与其所带电荷量成正比，与其两端电压成反比 D. 电容由电容器本身的结构来决定，与Q、U 无关 高考模拟 【答案】D 7.（单项选择题）两只电容器C₁、C₂的参数分别为“30 uF、12V” 、“50uF 、12V”。将它们串联后接到20V电压上，则（ ） A. 两只电容器都能正常工作 B. 两只电容器 C₁、C₂都被击穿 C. 电容器 C₁正常工作， C₂被击穿 D. 电容器 C₂正常工作，C₁被击穿 高考模拟 【答案】B 8.（单项选择题）关于直流电源对电容器的充放电，下列说法中正确的是（ ） A. 电容器充放电瞬间有电荷穿过电容器形成瞬间充放电电流 B. 电容器充放电过程中外电路有恒定电流 C. 充电过程中，电路中电流逐渐增大，电容器两端电压逐渐增大 D. 放电过程中电容器中的电场能逐渐减小 高考模拟 【答案】D 9.（单项选择题）用万用表检测电容器质量时，指针不偏转，下列说法错误的是（ ） A. 电容器的容量太小 B. 电容器内部断路 C. 电容器内部短路 D. 电容器内部开路 高考模拟 【答案】C 10.（填空题）某纯电感电路的有功功率P=0,说明该电感元件是________________元件。 高考模拟 【答案】储能 11.（填空题）已知交流电压u=220√2sin(314t十45°)V,若电路接上一纯电感负载X=220Ω,则电路上电流的有效值是_________，电流的解析式_________。 12.（填空题）纯电感元件接在交流电路中,已知电感L=0.2H,电源频率f=50 Hz,则其感抗 XL=_______Ω，它所消耗的有功功率为_________。 高考模拟 【答案】62.8 0 13.（填空题）在纯电容交流电路中,如果电流的初相位为0,则电容元件两端的电压初相位为________。 高考模拟 课堂练习 【答案】B 课堂练习 【答案】A 课堂练习 【答案】C 课堂练习 【答案】C 课堂练习 5.（简述与计算题）把一个阻值为120Ω,额定电流为2A 的电阻，接到电压为260V, 频率为100Hz 的电源上，要 选用一个电感线圈(可以忽略其内阻)限流，保证电路中的电流为2A, 求线圈的电感。 课堂练习 6.（简述与计算题）电路如图所示，HL₁、HL2是两个完全相同的指示灯，电感线圈L 的 电阻与Rp相等。试分析：(1)开关S 闭合瞬间到正常，灯 HL₁、HL2 的亮度如何变化?(2)开关S断开瞬间呢?。 【答案】(1)开关S 闭合瞬间到正常，HL₁ 灯由不亮到正常发光； HL₂ 灯开始即正常发光。(2)开关S 断开 瞬间到以后， HL₁ 、HL₂ 两灯均猛亮一下熄灭。 课堂小结 一、纯电感电路 1、线圈的电感 2、感抗 3、电流与电压的关系 4、功率 二、纯电容电路 1、电容器 2、容抗 3、电流与电压的关系 4、功率 感谢观看 $$