2.4纯电感电路.docVIP

第四节纯电感电路 电子教案 编号 NO—— 204 课题 1-4纯电感电路 课时 2 编写日期 年　 月 日 授课 教师 阴元河 授课专业班次 日期 年　 月 日 第　　周 　星期　　第　　节 教学 目标 1．掌握电感元件的交流特性。 2．理解电感元件的相位关系。 教学 重点 交流特性；相位关系；相量图 教学 难点 相位关系；相量图 教学 课型 新课 教具 器材 多媒体 白板 教学组织与过程 一、电感对交流电的阻碍作用 XL=(L=2(fL 二、扼流圈 电感线圈在电路中有“通直流、阻交流；通低频、阻高频”的特性。 三、电压、电流的关系 1．电压、电流的有效值关系 2、相位关系 3、瞬时值关系 4、相量关系 五、电感元件的功率 1．瞬时功率 p = ui =UIsin2(t 2．有功功率 P=0 3．无功功率 QL=ULI 只含有电感元件的交流电路叫做纯电感电路。 对直流电的阻碍作用为0。 一、电感对交流电的阻碍作用 1．感抗的概念 反映电感对交流电流阻碍作用程度的参数叫做感抗，用符号XL表示，它的单位也是Ω。 2．感抗的因素 纯电感电路中通过正弦交流电流的时候，所呈现的感抗为 XL=(L=2(fL 式中，自感系数L的国际单位制是亨利(H)，常用的单位还有毫亨(mH)、微亨((H)，纳亨(nH)等，它们与H的换算关系为 1 mH = 10(3 H，1 (H = 10(6 H ，1 nH = 10(9 H。 如果线圈中不含有导磁介质，则叫作空心电感或线性电感，线性电感L在电路中是一常数，与外加电压或通电电流无关。 如果线圈中含有导磁介质时，则电感L将不是常数，而是与外加电压或通电电流有关的量，这样的电感叫做非线性电感，例如铁心电感。 3、扼流圈 XL=(L=2(fL 表明感抗与通过的电流的频率有关。所以，电感线圈在电路中有“通直流、阻交流；通低频、阻高频”的特性。 用于“通直流、阻交流”的电感线圈叫做低频扼流圈，用于“通低频、阻高频”的电感线圈叫做高频扼流圈。 二、电感电流与电压的关系 1．电感电流与电压的大小关系 无论触头向上或向下滑动，电压表和电流表的读数发生变化，但两者的比值不变，总是等于感抗XL，即 U/I=XL I=U/XL Im=Um/XL 这说明，正弦交流电压和电流的有效值之间也满足欧姆定律。 2、相位关系 把电感线圈两端的电压和线圈中的电流的变化输送给示波器，在荧光屏上就可以看到电压和电流的波形。从波形看出，电感使交流电的电流落后于电压。精确的实验可以证明，电感电压比电流超前90((或 (/2)，即电感电流比电压滞后90(。波形图和相量图如下： 3、瞬时值关系 设加在电感L上的正弦交流电压瞬时值为u = Umsin(( t+φu)，则通过该电阻的电流瞬时值为i = Um/XLsin(( t+φI-90) 4、电压、电流的相量关系 例:已知一电感L = 80 mH，外加电压uL = 50sin(314t ( 65() V。试求：(1) 感抗XL ; (2) 电感中的电流IL，(3) 电流瞬时值iL。 解：(1) 电路中的感抗为 XL = (L = 314 ( 0.08 ( 25 ( (2) (3) 电感电流iL比电压uL滞后90° 则 另: 利用相量形式求解. 三、电感元件的功率(看时间决定是否上此内容) 1．瞬时功率 p = ui =UIsin2(t 电感是储能元件。当瞬时功率大于零时，表示电感从电源吸收能量，并储存在电感内部，此时电感上的电流增加；当瞬时功率小于零时，表示电感中的能量返还给电源，释放能量，此时电感上的电流减小。在电感和电源之间进行着可逆的能量交换而不消耗能量，所以，有功功率为零。 2．有功功率P 3．无功功率 瞬时功率的最大值，也叫无功功率。它表示电感线圈与电源之间能量交换的最大值，用符号QL表示，即 QL=ULI 单位：乏 （var） 千乏（Kvar） 四、课堂总结与课后作业 已具备知识 初中物理知识 教学方法 教法 任务驱动法 学法 自主合作法 教学媒体及辅件 课件 环节 教师活动 学生活动 备注 任务准备 1.检查出勤、仪表 2填写考勤表 课程表） 进行课前准备； 渐入学习角色 组织课堂，营造管理的学习情景； 任务引入 课前复习 思考回答旧知 创设教学情境 温故：对前一次课程内容的回顾； 引入新的任务 任务提出 教师提出本次课要完成的总任务 接收任