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1、R-L串联电路,1,知识回顾:在纯电阻电路、纯电感电路中:1、电流与电压的相位关系;2、瞬时值、有效值、最大值之间是否符合欧姆定律?,纯电阻电路:同相纯电感电路:电压超前电流900,纯电阻电路:均符合欧姆定律。纯电感电路:瞬时值之间不符合欧姆定律,有效值、最大值之间符合欧姆定律,2,看图思考:,R-L串联电路,3,学习目标:,知识目标:1、掌握电流与电压的相位关系、数量关系。2、利用电压三角形、阻抗三角形进行电压、阻抗的计算。能力目标:培养学生分析解决问题的能力。情感目标:引导学生体验探索学习、合作学习的乐趣重点:电压三角形、阻抗三角形难点:会运用相量图进行相关的分析,4,R-L串联交流电路,
2、串联电路电流相等,设,电感两端的电压为,电路两端的总电压,5,同频率的正弦量可用同一矢量图来表示,以电流作为参考矢量,RL串联电路的电压三角形,总电压超前电流,6,(一)端电压与电流的相位关系,7,(二)端电压与电流的数量关系,由勾股定理得:,电压三角形,UL=U,UR=U,8,令,则,|Z|称为阻抗,它表示电阻和电感串联电路对交流电的总的阻碍。,它表示总电压、电流的有效值和阻抗|Z|三者之间的关系符合欧姆定律。,因,即,阻抗,9,电压三角形,阻抗三角形,各边都除以I,|Z|,|Z|,|Z|,R=,XL=,10,典型例题,把一个R=60,L=255mH的线圈接到u=220 2sin(314t+
3、600)V的交流电源上,(1)求电路的阻抗,(2)电路中的电流, (3)写出电流的瞬时值表达式。,11,典型例题,解:线圈的感抗为:,= 314X255X10-3=80,(1)电路的阻抗为:,=,=100,(2)电路中的电流为:,=220/100=2.2(A),(3)电流的瞬时值表达式为:,=53.10,i=2.2 2sin(314t+600-53.10) =2.2 2sin(314t+6.90)A,602+802,12,任务一,把一个R=20,L=48mH的线圈接到u=100 2sin(314t+800)V的交流电源上, (1)求电路的阻抗,(2)求电流的有效值,(3)写出电流的瞬时值表达式
4、。,13,有一个线圈,电阻R=60 ,与某交流电源接通后,感抗XL为80 ,电路电流I=2A,求 、UR、UL和U,以及端电压u与电流i的相位差,任务二,14,任务三: 日光灯电路,已知接上直流电源100V,测得电流10A,接上50HZ的交流电源100V,测得电流5A,求R和L.,15,解:线圈的感抗为: = 314X48X10-3=15 (1)电路的阻抗为: = =25 (2)电路中的电流为: =100/25=4(A),202+152,任务一,(3)电流的瞬时值表达式为:,=36.90,i=4 2sin(314t+800-36.90) =4 2sin(314t+43.10)A,16,=,任务
5、二,602+802=100,UR=IR=2X60=120(V)UL=IXL=2X80=160(V)U=I =2X100=200(V) = 80/60=53.10,解:,17,任务三: R=U/I=100/10=10 =U1/I1=100/5=20 XL= = =17.32 L=XL/ f=17.32/2X3.14X50=55(mH),202-102,300,18,小结,1、电流与电压关系: (1)、相位角 (2)、数量关系2、电压、阻抗的公式及计算3、会利用电压三角形、阻抗三角形进行计算,19,作业,把一个电感为159mH、电阻为120的线圈,接在u=220 sin(100t)V的交流电源上, 试求:1)线圈的感抗;2)电路中的电流有效值;3)写出电流的瞬时值表达式。,20,谢谢指导! 再见!,21,电路的功率,有功功率:电阻上消耗的功率(W) 公式:P=URI=I2R=UR2/R,无功功率:电感线圈磁场能量交换的规模 公式:QL=ULI=I2XL=UL2/XL(var),视在功率:总电流与总电压的乘积(V.A) 公式:S=UI,22,电压三角形,功率三角形,各边都乘以I,P=S,23,