电阻电感电容串联电路的电压电流关系.pptVIP

关于电阻电感电容串联电路的电压电流关系 第1页，共22页，编辑于2022年，星期五 【技能目标】 1、学会正确使用电流表、电压表、万用表、功率表、电度表等仪表测量有关电学量。 2、正确进行单相电路和三相电路的连接。 【情感目标】 1．培养学生积极的学习态度，建立健康的师生、同学之间的情感，引导学生形成正确的价值观。 2．促进学生学习电路的重要性和必要性，培养学生既大胆又要小心谨慎的做事态度。 第2页，共22页，编辑于2022年，星期五 【想一想】 我们日常生活中接触到的电压、电流是不是交流电？它们是如何产生的？ 【读一读】 如果一个随时间按正弦规律变化的理想电压源作用于电路，则电路中的电压和电流也将随时间按正弦规律变化，并且电压与电流的实际极性也不断的随时间变更。这种随时间按正弦规律周期性变化的电压（电流），称为正弦交流电压（电流），简称正弦量。其表达式为： 正弦电流波形如图： 图中，为振幅，为角频率，为初相位。正弦量的变化取决于以上三个量，通常把它们称为正弦量的三要素。 正弦量的三要素 第3页，共22页，编辑于2022年，星期五 【议一议】 1.我国的电力标准频率为多少? 2.民用电中的220V指的是最大值还是有效值？ 【做一做】 试用万用表去测试交流电压，并学会正确读数。 【想一想】 1．一个频率为 的正弦电压，其有效值为220V，初相位为（—60o），试写出此电压的三角函数表达式。 2．已知 ，求 的最大值、有效值、角频率、频率、周期和初相位各是多少？ 第4页，共22页，编辑于2022年，星期五 【想一想】 若已知两个同频率正弦量的三角函数表达式，如何进行加、减、乘、除运算？ 【读一读】 在分析电路时，常会遇到电量的加、减、求导及积分运算。如果正弦电压和电流都用时间的正弦函数来表示，运算过程将比较繁琐。 在正弦交流电路中，各部分的电压电流都是同频率的正弦量。所谓相量表示，就是用复数来表示同频率的正弦量，它将使正弦交流电路的分析和计算大为简化。 正弦量的相量表示 第5页，共22页，编辑于2022年，星期五 一、复数的表示方法 1．代数式 其中a，b分别称为复数A的实部与虚部。复数A也可以用复平面内的一条有向线段OA去描述，它称为矢量 ，如图所示： 2．三角函数式 其中 称为复数的模， ，称为复数的辐角 3．指数式 4．极坐标式 第6页，共22页，编辑于2022年，星期五 二、复数的运算 1．复数的加减运算 复数的加减运算规则是实部和虚部分别相加减，因此，复数的加减运算宜用代数形式进行。例如： ， ，则 2．复数的乘除运算 复数的乘除运算宜用指数形式或极坐标形式进行。例如： ， 则 ， 或 ， 三、正弦量的相量表示 求解一个正弦量必须求得它的三要素。但在分析正弦交流电路时，由于电路中所有的电压电流都是同一频率的正弦量，而且它们的频率与正弦电源的频率相同，往往是已知的，因此我们只要分析另两个要素------幅值（或有效值）及初相位就可以了。正弦量的相量表示就是用一个复数来表示正弦量。为与一般复数相区别，正弦量的相量通常是在大写字母上面加小圆点表示，以强调它是与一个正弦量相联系的。如电流、电压的最大值相量符号为 、有效值相量符号为 、 第7页，共22页，编辑于2022年，星期五 四、同频率正弦量求和运算 在分析正弦交流电路时，常遇到两个（或两个以上）同频率量求和的问题。例如对于图所示电路，若已知两个频率相同流， ， ，求总电流。根据基尔霍夫电流定律有 。对于两个同频率的正弦电流的求和，如果直接用三角函数式进行，运算将是相当繁琐的。但是我们可以将正弦量转换为相量，用以下步骤去求得同频率正弦量之和，即： 已知：