电子课件-《电工基础(第二版)》-B02-0635 电工基础(第二版)模块三
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周绍敏电工基础第二版全部教案课件教材汇总
课题1－1电路1－2电流教学目标1．路的组成及其作用，电路的三种基本状态。
2．理解电流产生的条件和电流的概念，掌握电流的计算公式。
教学重点1．电路各部分的作用及电路的三种状态。
2．电流的计算公式。
教学难点对电路的三种状态的理解。
第一节电路一、电路的组成1．电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2．电路的组成：电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。
(1) 电源：把其他形式的能转化为电能的装置。
如：干电池、蓄电池等。
(2) 用电器：把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线：连接电源与用电器的金属线。
作用：把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关：起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态（画图说明）1．通路（闭路）：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。
2．开路（断路）：电路断开，电路中无电流通过。
3．短路（捷路）：电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。
三、电路图1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2．几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1．电流：电荷的定向移动形成电流。
（提问）2．在导体中形成电流的条件(1) 要有自由电荷。
(2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。
二、电流1．电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
qI =t2．单位：1A = 1C/s；1mA = 10-3 A；1μA = 10-6A3．电流的方向实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。
提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？参考方向：任意假定。
4．直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。
（画图说明练习习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）1．是非题(1) ～ (3)小结1．电路的组成及其作用。
2．电路的三种工作状态。
3．形成电流的条件。
4．电流的大小和方向。
5．直流电的概念。
电子课件-《电工电子技术基础(第二版)》-B01-1319 第三章
模块三 供电与安全用电
相关知识
一、电力系统的基本概念
1. 电力系统 由发电厂、变配电所、电力线路及用户组成的统一体, 称 为电力系统。 结合图3—2可了解电力系统的基本概念。
图3—2 电力系统
模块三 供电与安全用电 二、电力系统的构成
1 . 发电厂 (1) 火力发电厂。 火力发电是利用煤、 石油、 天然气等 燃料的化学能转换为电能, 我国火力发电厂以燃煤为主,如 图3—3所示为火力发电厂外景图。
模块三 供电与安全用电
三、 低压分配电能
线路经电力变压器变压后, 进入低压室, 连接一台主 保护开关, 多选择DW 或 HD系列开关, 如图3—1 4所示, 开 关为弹簧储能机构, 可手动跳、 合闸, 作为配变总电路投 、 切使用。
图3—1 4 低压主保护开关 a) DW 型低压开关 b) HD型低压开关
二、 电力变压器变换电压
新型组合式变电站多采用 S 9—M 型油浸自冷式电力 变压器、 S 1 1—M 型全密封电力变压器或环氧树脂干式 变压器, 实现了变电站无油化运行, 如图3—1 3所示。
图3—1 3 常用电力变压器 a) S 9—M 型油浸自冷式电力变压器 b) S 1 1—M 型全密封电力变压器
图3—5 大亚湾核电站外景图
模块三 供电与安全用电
任务实施
一、 发电
图3—1中采用广泛应用的火力发电方式, 通过发电 装置 (锅炉、 汽轮机、 发电机及电厂辅助生产系统等) 将自然界的一次能源转化成电能。 发电厂发电机的出 口电压一般在3 .1 5~1 5 .7 5kV 之间。
模块三 供电与安全用电 二、 变电
模块三 供电与安全用电
主保护开关下级配有4~8只分路开关, 多选用塑壳式断 路器 (见图3—1 5)。 电能由各分路开关送达用户。
电子课件-《电工基础(第二版)》-B02-0635 电工基础(第二版)模块一
与参考点的选择有关，但两点间的电位差与参考点的选择无 关。
模块一 直流电路
四、 电压表及其使用方法
１. 电压表 电压表是用来测量交、直流电路中电压大小的仪表。
电压表 ａ) 数字式直流电压表 ｂ) 指针式直流电压表
模块一 直流电路
２. 电压表的使用方法 (１) 对交、直流电路应分别采用交流电压表和直流电压 表测量。 (２) 电压表必须并接在被测电路的两端。 (３) 直流电压表表壳接线柱上标明的 “ ＋ ” “ － ” 记号，应当分别连接电路中靠近电源正极和负极的测量点， 不能接错，否则指针要反转，并会损坏电压表。 (４) 每只电压表都有一定的测量范围，其量程的选择方 法与电流表相同。 (５) 当采用指针式电压表读取测量结果时，应使眼睛处 于电流表表盘的正前方，否则得到结果的误差会较大。
(１) 掌握电动势、电压和电位的概念和含义。 (２) 掌握电压表的使用方法。 (３) 能够连接双控照明电路并测量电源电动势及电路 中的电压和电位。
模块一 直流电路
工作任务
本任务的内容是学会电压表的使用方法，并用电 压表测量电池的电动势和双控照明电路中的电压和电 位。
模块一 直流电路
相关知识 一、 电源电动势
一、 电流的形成
当电路形成闭合通路后，在电源 ( 或外电场) 的驱使作用 下，电荷定向移动形成电流。移动的电荷又称载流子，载流 子是多种多样的，如金属导体中的自由电子、电解液中的离 子等。
模块一 直流电路
电流的形成 ａ) 金属中的电流 ｂ) 电解液中的电流
模块一 直流电路
二、 电流的方向
直流电流和交流电流 ａ) 稳恒直流电流 ｂ) 脉动直流电流 ｃ) 交流电流
于负载电阻 R→∞ 或电路中某处连接导线断开。此时，电路
模块一 直流电路
四、 电压表及其使用方法
１. 电压表 电压表是用来测量交、直流电路中电压大小的仪表。
电压表 ａ) 数字式直流电压表 ｂ) 指针式直流电压表
模块一 直流电路
２. 电压表的使用方法 (１) 对交、直流电路应分别采用交流电压表和直流电压 表测量。 (２) 电压表必须并接在被测电路的两端。 (３) 直流电压表表壳接线柱上标明的 “ ＋ ” “ － ” 记号，应当分别连接电路中靠近电源正极和负极的测量点， 不能接错，否则指针要反转，并会损坏电压表。 (４) 每只电压表都有一定的测量范围，其量程的选择方 法与电流表相同。 (５) 当采用指针式电压表读取测量结果时，应使眼睛处 于电流表表盘的正前方，否则得到结果的误差会较大。
(１) 掌握电动势、电压和电位的概念和含义。 (２) 掌握电压表的使用方法。 (３) 能够连接双控照明电路并测量电源电动势及电路 中的电压和电位。
模块一 直流电路
工作任务
本任务的内容是学会电压表的使用方法，并用电 压表测量电池的电动势和双控照明电路中的电压和电 位。
模块一 直流电路
相关知识 一、 电源电动势
一、 电流的形成
当电路形成闭合通路后，在电源 ( 或外电场) 的驱使作用 下，电荷定向移动形成电流。移动的电荷又称载流子，载流 子是多种多样的，如金属导体中的自由电子、电解液中的离 子等。
模块一 直流电路
电流的形成 ａ) 金属中的电流 ｂ) 电解液中的电流
模块一 直流电路
二、 电流的方向
直流电流和交流电流 ａ) 稳恒直流电流 ｂ) 脉动直流电流 ｃ) 交流电流
于负载电阻 R→∞ 或电路中某处连接导线断开。此时，电路
全套课件 电工电子技术基础(第二版)--李中发
简称功率。
p dW dt
功率与电流、电压的关系：
关联方向时： p =ui
非关联方向时： p =－ui
p＞0时吸收功率，p＜0时放出功率。
I=2A
+ U=5V －
(a)
I=-2A
+ U=5V －
(b)
I=-2A
+ U=5V －
(c)
例：求图示各元件的功率. （a）关联方向， P=UI=5×2=10W， P>0，吸收10W功率。 （b）关联方向， P=UI=5×(－2)=－10W， P<0，产生10W功率。
伏安关系（欧姆定律）：
关联方向时： u =Ri
非关联方向时： u =－Ri
iR
符号：
+ u －
功率：
p ui Ri2 u2 R
2．电感元件
电感元件是一种能够贮存磁场能量的元 件，是实际电感器的理想化模型。
伏安关系： 符号： i
L
u L di dt
+ u －
只有电感上的电流变化时，
u L di dt
理想电压源
u Us
O
t
us +－
Us +－
理想电流 i源
Is
O
u
is
1.3 基尔霍夫定律
电路中通过同一电流的每个分支称为支路。 3条或3条以上支路的连接点称为节点。 电路中任一闭合的路径称为回路。
i1
R1 +c us1 －
a i2
i3
R2
R3
Байду номын сангаас
+d
e
us2
－
b
图示电路有3条 支路，2个节点， 3个回路。
电工基础完整ppt课件
电工基础
2023最 新 整 理 收 集 do something
电工基础
ppt课件完整
1
电工基础
目录 第一章 电路基础知识 第二章 直流电路 第三章 电容器 第四章 磁场与电磁感应 第五章 单相交流电路 第六章 三相交流电路
ppt课件完整
2
电工基础
第一章 电路基础知识 1.1 电流和电压
ppt课件完整
2. 独立回路的选择：
EU
#1 #2 #3
一般按网孔选择
4 解联立方程组
ppt课件完整
32
根据未知数的正负决定电流的实际方向。
电工基支础 路电流法的优缺点
优点：支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据基尔霍夫定律 欧姆定律列方程，就能得出结果。
缺点：电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。
1. 叠加定理只适用于线性电路。
2. 叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令U=0；
暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
=
+
3. 解题时要标明各支路电流、电压的正方向。原电
路中各电压、电流的最后结果是各分电压、分电
流的代数和。
ppt课件完整
27
37
电工基础
(3)、通电线圈产生的磁场 【右手螺旋定则】
磁通
电感 L N
i
B H
ppt课件完整
H N
l
38
电工基础
4.3 磁场对电流的作用
ppt课件完整
39
电工基础
1．电磁力的大小
磁场
电流
有效
强弱
大小
长度
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电工基础
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1
电工基础
目录 第一章 电路基础知识 第二章 直流电路 第三章 电容器 第四章 磁场与电磁感应 第五章 单相交流电路 第六章 三相交流电路
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2
电工基础
第一章 电路基础知识 1.1 电流和电压
ppt课件完整
2. 独立回路的选择：
EU
#1 #2 #3
一般按网孔选择
4 解联立方程组
ppt课件完整
32
根据未知数的正负决定电流的实际方向。
电工基支础 路电流法的优缺点
优点：支路电流法是电路分析中最基本的 方法之一。只要根据基尔霍夫定律 欧姆定律列方程，就能得出结果。
缺点：电路中支路数多时，所需方程的个 数较多，求解不方便。
1. 叠加定理只适用于线性电路。
2. 叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。 暂时不予考虑的恒压源应予以短路，即令U=0；
暂时不予考虑的恒流源应予以开路，即令 Is=0。
=
+
3. 解题时要标明各支路电流、电压的正方向。原电
路中各电压、电流的最后结果是各分电压、分电
流的代数和。
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电工基础
(3)、通电线圈产生的磁场 【右手螺旋定则】
磁通
电感 L N
i
B H
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H N
l
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电工基础
4.3 磁场对电流的作用
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电工基础
1．电磁力的大小
磁场
电流
有效
强弱
大小
长度
电工基础 第2版 课件 教学PPT 作者 陈菊红 主编 第01章 电路的基本概念和基本定律
是有外力克服电场力做了功，电路发出功率，也可以说电
路吸收了负功率。
必须注意关联参考方向及各数值的正、负号的含义
。
电工基础
第二节
2. 电能
电路的基本物理量
单位时间内电路吸收或释放的电能为该电路的功率p,
那么在t0-t1时间内电路转换的电能为w，有
W
t1 t0
pdt
直流时， p为常量，则
W P(t1 t0 )
电工基础
第三节
３.伏安特性曲线
电阻元件和欧姆定律
元件的伏安特性还可通过伏安特性曲线进行描述。
图1-１１ 线性电阻元件及其伏安特 性
电工基础
第三节
电阻元件和欧姆定律
４. 电阻元件的分类
1）线性电阻：若电阻R值与其工作电压或电流无关，则 称其为线性电阻元件 。其伏安特性曲线是一条通过原 点的直线。
2）非线性电阻：如果电阻的
式为
dw p dt
直流电路中，功率与电流、电压均不随时间变化，上式可写 成
P =U I
电工基础
第二节
（1）p＞ 0
电路的基本物理量
一段电路在u 、 i 关联参考方向下，若 说明这段电路上电压和电流的实际方向是一致的，
正电荷在电场力作用下做了功，电路吸收了功率；
（ 2 ） p＜ 0
则这段电路上电压和电流的实际方向不一致，一定
客观存在的实际方向，称为实际方向。
（2）参考方向：参考方向是人们任意选定的一个方向。
（3）应用： 可任意选定一个参考方向，并由参考方向和电 压或电流值的正、负来反映该电压或电流的实际方向。 参考方向一经选定，在分析电路的过程中就不再变动。
电工基础
第二节
电工基础获奖课件
§1-4 电压和电位
二、电位
正电荷在电路中某点所具有旳能量与电荷所带电 量旳比叫做该点旳电位。
注意：讨论电位问题时，首先要选定参照点（假定 该点电位为零）。
其他点旳电位等于该点与参照点间旳电压。比 参照点高旳电位为正，反之为负。
可见，电路中各点旳电位是相正确，与参照点 旳选择有关。
电压方向旳拟定
(1)电源(供能元件)：
为电路提供电能旳设备和器件 (如电池、发电机等)。
图1-20 模拟手电筒电路
图1-20 模拟手电筒电路
(2)负载(耗能元件):
使用(消耗)电能旳设备和 器件(如灯泡等用电器)。
(3)连接导线：
将电器设备和元器件按一定方式连接 起来(如多种铜、铝电缆线等)。
(4)控制器件：
控制电路工作状态旳器件或设备(如 开关等)。
R——负载电阻，单位是欧[姆]，符号为Ω； R0——电源内阻，单位是欧[姆]，符号为Ω； I——闭合电路中旳电流，单位是安[培]，符号为A。
闭合电路欧姆定律阐明：闭合电路中旳电流与电源电动 势成正比，与电路旳总电阻（内电路电阻与外电路电阻之和） 成反比。
§1-8 电能和电功率
一、电能
电能是指在一定旳时间内电路元件或设备吸收或发出旳电 能量，用符号W表达，其国际单位制为焦耳(J)，电能旳计算 公式为
在一般条件下，任何物质都存在分子热运动， 所以任何物体都有电阻。当有电流流过时，都要消耗 一定旳能量。
几种常见电阻旳外形。
二、电阻定律
经试验证明，在温度不变时，一定材料制成旳导体旳 电阻跟它旳长度成正比，跟它旳截面积成反比。这个试验 规律叫做电阻定律。
均匀导体旳电阻可用公式表达为
R L
S
式中 ρ—电阻率，其值由导体材料旳性质决定，单位是欧 [姆]米，符号为Ω·m，可查表1-1（教材）；
《电工基础》全册配套完整教学课件
储能元件
电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件
电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成
注意
电能的元件。
5种基本理想电路元件有三个特征：
（a）只有两个端子；
（b）可以用电压或电流按数学方式描述；
（c）不能被分解为其他元件。
9
第1章 直流电路
理想电路元件的分类
理想电路元件
理想有源元件
理想无源元件
与回路环行方向一致的电流、电压和电动势前面 取正号， 不一致的前面取负号。
对回路 adbca R1I1－R2I2 ＝ E1－E2
39
第1章 直流电路
基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭 合的回路，而且还可以推广应用于任何一个 假想闭合的一段电路。
将 a、b 两点间的电压 作为电阻电压降一样考 虑进去。
36
第1章 直流电路
内容：从电路的某一点出发，
沿回路绕行一周回到原点， ＋ I1 在绕行方向上，各部分电位US1 升的和等于电位降的和。 － c
a
＋ I2 US2
－d
I3
R3 e
－
－
U1 R1
U2 R2
R4
＋
U电位升 U电位降
＋
b
对回路 adbca ，从 a 点出发沿回路环行一周又回到 a 点
导线
手电筒电路
第1章 直流电路
（2） 电路模型
实际电路
10BASE-T wall plate
开关
灯泡
电 池
电路模型
导线
电路模型 理想电路元件
8
反映实际电路部件主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。
有某种确定的电磁性能的理想 元件。是对实际元件的抽象和概括
电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件
电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成
注意
电能的元件。
5种基本理想电路元件有三个特征：
（a）只有两个端子；
（b）可以用电压或电流按数学方式描述；
（c）不能被分解为其他元件。
9
第1章 直流电路
理想电路元件的分类
理想电路元件
理想有源元件
理想无源元件
与回路环行方向一致的电流、电压和电动势前面 取正号， 不一致的前面取负号。
对回路 adbca R1I1－R2I2 ＝ E1－E2
39
第1章 直流电路
基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中任一闭 合的回路，而且还可以推广应用于任何一个 假想闭合的一段电路。
将 a、b 两点间的电压 作为电阻电压降一样考 虑进去。
36
第1章 直流电路
内容：从电路的某一点出发，
沿回路绕行一周回到原点， ＋ I1 在绕行方向上，各部分电位US1 升的和等于电位降的和。 － c
a
＋ I2 US2
－d
I3
R3 e
－
－
U1 R1
U2 R2
R4
＋
U电位升 U电位降
＋
b
对回路 adbca ，从 a 点出发沿回路环行一周又回到 a 点
导线
手电筒电路
第1章 直流电路
（2） 电路模型
实际电路
10BASE-T wall plate
开关
灯泡
电 池
电路模型
导线
电路模型 理想电路元件
8
反映实际电路部件主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。
有某种确定的电磁性能的理想 元件。是对实际元件的抽象和概括
电工基础课件演示教学共97页
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
电工基础课件演示教学
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲，审容 Nhomakorabea膝
之
易
安
。
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
电工基础课件演示教学
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
1
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倚
南
窗
以
寄
傲，审容 Nhomakorabea膝
之
易
安
。
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
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模块三 正弦交流电路
３. 角频率 正弦交流电每秒内变化的电角度称为角频率，用符号 ω 表示。角频率与周期、频率的关系为
模块三 正弦交流电路
二、 正弦交流电的瞬时值、最大值、有效值和平均值
１. 瞬时值 正弦交流电在某一时刻的数值称为瞬时值。 ２. 最大值 正弦交流电在一个周期所能达到的最大瞬时值称为正弦 交流电的最大值。
表示任意时刻线圈
平面与中性面所成的角度，这个角度称为相位角，也称相位
或相角。式中 φ0 为正弦量在 t ＝ 0 时的相位，称为初相位， 也称初相角或初相。
相位的正负 ａ) 初相为正 ｂ) 初相为负
模块三 正弦交流电路
２. 相位差 两个同频率交流电的相位之差称为相位差。
正弦交流电的相位关系 ａ) e1超前e2 ｂ) e1与e2同相 ｃ) e1与e2反相 ｄ) e1与e2正交
模块三 正弦交流电路
四、 正弦交流电的三种表示方法
１. 波形表示法 ２. 解析式表示法 ３. 相量图表示法 为了与一般的空间矢量相区别，把表示正弦交流电的这 一矢量称为相量。
模块三 正弦交流电路
任务 ２ 仿真观测正弦交流电的波形和参数 学习目标
(１) 熟悉 EWB 仿真软件中万用表和示波器的基本操作。 (２) 能够用 EWB 观察正弦交流电波形并测量其相关参 数。
二、 电路的功率
１. 瞬时功率 纯电感线圈的瞬时功率为
模块三 正弦交流电路
２. 平均功率 当纯电感线圈接通交流电源后，时而 “吞进” 功率，时 而 “吐出” 功率，在一个周期内的平均功率为零，即 PL ＝ 0，这表明电感线圈不是耗能元件，而是储能元件。 ３. 无功功率 用瞬时功率的最大值来反映这种能量交换的规模，并把
模块三 正弦交流电路
２. 数量关系 通常把电感对交流电的阻碍作用称为感抗，用 XL 表示， 其单位也是欧姆 (Ω) 。 感抗的计算式为
在纯电感电路中，电流与电压成正比，与感抗成反比， 即
模块三 正弦交流电路
电感器在电路中的主要作用是通直流、阻交流。
线圈的感抗随频率变化的关系曲线
模块三 正弦交流电路
模块三 正弦交流电路
正弦交流电的产生
模块三 正弦交流电路
知识延伸 一、 正弦交流电的周期、频率和角频率
正弦交流电波形
模块三 正弦交流电路
１. 周期 交流电每重复变化一次所需的时间称为周期，用符号 T 表 示，单位是 s。 ２. 频率 交流电在 1s 内重复变化的次数称为频率，用符号 f 表示， 单位是赫兹，简称赫，用符号 Hz 表示。
模块三 正弦交流电路
２. 有功功率 由于瞬时功率时刻都在变动、不便计算，因而通常都是 计算一个周期内消耗功率的平均值，即平均功率。平均功率 又称有功功率，用 P 表示，单位是瓦 (W)。 即
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任务 ２ 探究纯电感电路 学习目标
(１) 能够通过仿真实验，观测纯电感正弦交流电路中 电流、电压的相位和数量关系。 (２) 熟练掌握纯电感正弦交流电路中电流、电压的相 位关系和数量关系。 (３) 熟练掌握纯电感正弦交流电路中的功率。 (４) 了解电感器在交流电路中的作用。
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工作任务
本任务的内容是在熟悉 EWB 仿真软件中万用表 和示波器基本操作的基础上，观察正弦交流电波形并 测量其相关参数。
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相关知识 一、 交流电源
电源库
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二、 虚拟仪器
仪器库
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课题二 电阻、电感和电容的纯电路
任务 １ 探究纯电阻电路 学习目标
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课题一 课题二 课题三 课题四 课题五 课题六
正弦交流电的基本知识 电阻、电感和电容的纯电路 RIC 串联电路和谐振电路 三相交流电路 提高功率因数的意义和方法 周期性非正弦交流电
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课题一 正弦交流电的基本知识
任务 １ 认识正弦交流电 学习目标
(１) 了解正弦交流电的产生。 (２) 能用示波器观察正弦交流电波形，能用万用表测 量正弦交流电压值。 (３) 熟练掌握正弦交流电的三要素及其含义。
(１) 能够通过仿真实验，观测纯电阻正弦交流电路中 电流、电压的相位和数量关系。 (２) 熟练掌握纯电阻正弦交流电路中电流、电压的相 位关系和数量关系。 (３) 熟练掌握纯电阻正弦交流电路中的功率。
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工作任务
本任务的内容是用 EWB 进行仿真实验，观察交 流纯电阻电路中电压、电流的波形和相位关系，进一 步分析电压、电流间的数量关系。
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３. 有效值 使交流电和直流电加在同样阻值的电阻上，如果在相同 的时间内产生的热量相等，就把这一直流电的大小叫做相应 交流电的有效值。 ４. 平均值 所谓平均值，是指正弦交流电在半个周期内所有瞬时值 的平均值。
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三、 正弦交流电的相位与相位差
１. 相位 在式
模块的内容是用 EWB 进行仿真实验，观察交 流纯电感电路中电压和电流的波形及其相位关系，进 一步分析电压、电流间数量关系。
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知识延伸
一、 电流与电压的关系
１. 相位关系 在正弦交流电压作用下，电感中通过的电流也是一个同频 率的正弦电流，且纯电感线圈两端的电压超前电流 90°，这 就是电流和电压的相位关系。 设流过电感的正弦电流的初相为 0°，则电流、电压的瞬 时值表达式为
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工作任务
本任务的内容是在教师的指导下，通过示波器观 测交流电的波形，测量交流电压。
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相关知识 一、 什么是交流电
直流电和交流电波形 ａ) 稳恒直流电 ｂ) 家庭使用的正弦交流电
ｃ) 锯齿波交流电 ｄ) 方波交流电
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二、 交流电的产生
交流发电机 ａ) 示意图 ｂ) 原理图
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知识延伸
一、 电流与电压的关系
１. 相位关系 设加在电阻两端的正弦电压 uR 的初相为零，即
uR ＝ URm sinωt 根据欧姆定律，通过电阻的电流瞬时值为
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２. 数量关系 由上式可知，通过电阻电流的最大值为
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二、 电路的功率
１. 瞬时功率 在任一瞬间，电阻中的电流瞬时值与同一瞬间电阻两端 电压瞬时值的乘积，称为电阻获取的瞬时功率，用 PR 来表 示，即