电工基础第三章教案
电工基础教案
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电工基础教案第一篇:电工基础教案课题1-3电阻教学目标了解电阻的概念和电阻与温度的关系,掌握电阻定律。
教学重点电阻定律教学难点R与U、I无关;温度对导体电阻的影响。
教学过程及内容一.组织教学准备教案,检查出勤情况二.复习提问1、什么是电流?2、电流的计算公式三.新课讲解第三节电阻一、电阻1.导体对电流所呈现出的阻碍作用。
不仅金属导体有电阻,其他物体也有电阻。
2.导体电阻是由它本身的物理条件决定的。
例:金属导体,它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。
3.电阻定律:在保持温度不变的条件下,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,并与导体的材料性质有关。
R = ρ l S4.结论:电阻率的大小反映材料导电性能的好坏,电阻率愈大,导电性能愈差。
导体:ρ < 10-6 Ω⋅m绝缘体:ρ > 107 Ω⋅m半导体:10-6 Ω⋅m < ρ< 107 Ω⋅m二、电阻与温度的关系1.温度对导体电阻的影响:(1)温度升高,自由电子移动受到的阻碍增加;(2)温度升高,使物质中带电质点数目增多,更易导电。
随着温度的升高,导体的电阻是增大还是减小,看哪一种因素的作用占主要地位。
2.一般金属导体,温度升高,其电阻增大。
少数合金电阻,几乎不受温度影响,用于制造标准电阻器。
3.超导现象:在极低温(接近于热力学零度)状态下,有些金属(一些合金和金属的化合物)电阻突然变为零,这种现象叫超导现象。
ο4.电阻的温度系数:温度每升高1C时,电阻所变动的数值与原来电阻值的比。
若温度为t1时,导体电阻为R1,温度为t2时,导体电阻为R2,则α =即 R2-R1 R1(t2-t1)R2 = R1 [ 1 + α ( t2 - t1 ) ]οο例:一漆包线(铜线)绕成的线圈,15C时阻值为20 Ω,问30C时此线圈的阻值R为多少?四.课堂练习五.课堂小结六.布置作业教材习题第4大题第(3)题。
第二篇:电工基础教案第8章线性电路中的过渡过程 8.1 换路定律与初始条件各位评委:大家下午好!今天我说课的题目是《换路定律与初始条件》,我将从教材分析,教学目标、教学重难点、教学策略、教学程序等方面对本节课进行阐述。
电工基础教案第三章5
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+ u1 -
u1
R + uR -
C
(a)
+
+ uC u2 -
-
Um
T
t 0
(b) u2(uC)
Um U'm
t 0
TJ
(c)
如果万用表指针不能返回“∞”处,则指针稳定后所指的读数 就是
该电容器的漏电阻值。
万
R0
用
C
表
US
万用 表直 流电 压挡
+ 250V
-
C
一般电容器的漏电阻很大,约几百到几千兆欧。漏电阻越大,
则电容器的绝缘性能越好。若测得电容器漏电阻比上述数值小
得多,则说明电容器严重漏电,不能使用;若指针稳定后靠近
“0”处,说明电容器内部已短路(击穿);若指针毫无反应, 始
间,指针有明显的摆动(接近250V),然后指针返回到电压的
“0”处。指针返回的速度越慢,说明电容器的容量越大;反之 ,
说明电容器的容量越小。
万
R0
用
C
表
万用 表直 流电 压挡
+ 250V
-
C
(二) 微分电路和积分电路
这两种电路都是由RC电路的过渡过程来实现的。微分电路在一定 条件下可以将矩形脉冲变成尖脉冲。积分电路在一定条件下可以 将矩形脉冲变成锯齿波。
2.粗测电容量 若在上述测量过程中,万用表指针顺时针方向跳动后,逆时针方 向返回“∞”处的速度越慢,说明电容器的容量越大;反之,说
明 电另容外器,的对容于量小越容小量。的电容器,可以将电容器串联一直流电压源
(电压不要超过电容器的耐压),用万用表合适的直流电压挡
进行测量,测量方法如图所示。正常的电容器接通电源瞬
电工技术基础电子教案第3章单相正弦电路分析
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规量们则分的3别相:为 量若相Ii11等与与,Ii22为即,同:则I频i11 =率iI2的的2 正。充弦分量必,要代条表件它是们代的表相它
规则4:若i为角频率为ω的正弦量,代表它的相量
I
为 ,d则i 也是同频率的正弦量,其相量j为I 。
dt
跳转到第一页
例: i1 6 2 sin(t 30)
i2 8 2 sin(t 60)
3.3.3 KCL、KVL的相量形式
KCL: I 0
KVL: U 0
例:图示电路,电流表A1、A2的读 数均为10A,求电流表A的读数。
解 :由KCL有 I I1 I2
作相量图,由相量图得:
I
I12
I
2 2
102 102
A
+
A1
A2
u R
L
-
I1
U
-45°
10 2 14.1A
I2
A ae j1 B be j 2
a b
e j(1 2 )
a b
(1
2)
跳转到第一页
3.2.2 正弦量的相量表示法
将复数Im∠θi乘上因子1∠ωt,其模不变, 辐角随时间均匀增加。即在复平面上以角速 度ω逆时针旋转,其在虚轴上的投影等于 I弦 i=mIs电mins流(inω(it。ω+t可θ+i见θ),i 复)是正数相好I互m是∠对用θ应i正与的弦正关函弦系数电,表流可示用的复正数 Im∠θi来表示正弦电流i,记为:
U jLI jX L I 将U U u 、I I i 代入,得:
U u jLI i LI( i 90)
i
L
+ u - (a) 电感元件
U LI X LI
电工第三章教案
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课外作业:试述磁电式、电磁式、电动式仪表的工作原理与电磁式仪表相比,电动式仪表用可动线圈代替了电磁式仪表中的可动铁片。
消除了磁滞和涡流的影响,提高了仪表测量精确度。
以上所述的磁电式、电磁式和电动式三类仪表都可制成电流表和电压表,用以测量电路中的电流和电路或设备两端的电压。
课外作业:试解释下列符号的含义:3.2.3 电压的测量一、直流电压的测量测量电路两端直流电压的线路如图3-10(a)所示。
电压表正端钮必须接被测电路高电位点,负端钮接低电位点,在仪表量程允许范围内测量。
如需扩大量程,无论是磁电式、电磁式或电动式仪表,均可在电压表外串联分压电阻,如图3-10(b)所示。
所串分压电阻越大,量程越大。
二、交流电压的测量用交流电压表测量交流电压时,电压表不分极性,只需在测量量程范围内直接并联到被测电路即可,如图3-11(a)所示。
电气工程中所用电压互感器按测量电压等,有不同的标准电压比率,如3000/100V、6000/100V等,配用互感器的电压表量程一般为100V,选择时根据被测电路电压等级和电压表自身量程合理配合使用。
读数时,电压表表盘刻度值已按互感器比率折算出,可直接读扩大交流电流表和交流电压表的量程可以加互感器,试说明原理。
扩大直流电流量表示。
标度尺上装有反光镜,以利于消除视觉误差。
型万用表表盘符号、字母和数字的含义如表3-3所列。
型万用表盘主要符号、字母、数字含义意义20 kΩ4 kΩ-V——仪表,F—多用式,47—型号测量直流电压,直流电流时精确度是标尺满刻度偏转的2.5%测理交流电压时精确度是标尺满刻度偏转的5%水平放置使用磁电系整流式仪表绝缘强度试压6Kv江苏省仪表生产批准文号测量直流电压时输入电阻为每伏20kΩ,相应灵敏度为1V/20 kΩ=50μ测量交流电压时输入电阻为伏4 kΩ,相应灵敏度为1V/4 kΩ=250μA3、转换开关万用表转换开关由多个固定触点和活动触点与某一个、两个或三个固定触点接触时,就可接通它们所控制的测量线路,完成一定的测量功能。
中职《电工基础》教案
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中职《电工基础》教案第一章:电工基础概述教学目标:1. 了解电工基础的基本概念和电工元件。
2. 掌握电路的基本定律和电路的基本分析方法。
教学内容:1. 电工基本概念:电流、电压、电阻、电功率、电能等。
2. 电工元件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
3. 电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫定律、电路的功率定律等。
4. 电路的基本分析方法:节点分析法、回路分析法、叠加原理、戴维南-纳恩定理等。
教学方法:1. 采用多媒体教学,通过动画和图片等形式直观展示电工元件和电路。
2. 结合实例进行讲解,让学生更好地理解和掌握电工知识。
3. 引导学生进行实验操作,增强实践能力。
教学评价:1. 课堂提问:了解学生对电工基础知识的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对电工知识的理解和应用能力。
第二章:直流电路教学目标:1. 掌握直流电路的基本概念和分析方法。
2. 学会使用万用表等工具进行直流电路的测量。
教学内容:1. 直流电路的基本概念:直流电源、直流电阻、直流电流等。
2. 直流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。
3. 直流电路的测量工具:万用表、示波器等。
4. 直流电路的测量方法:电压测量、电流测量、电阻测量等。
教学方法:1. 结合实物进行讲解,让学生更好地理解和掌握直流电路的知识。
2. 进行实验室实践,让学生亲自动手操作,提高实践能力。
3. 采用案例分析法,让学生解决实际问题,培养学生的分析和解决问题的能力。
教学评价:1. 课堂提问:了解学生对直流电路的基本概念和分析方法的掌握情况。
2. 实验报告:评价学生在实验室实践中的表现和解决问题的能力。
第三章:交流电路教学目标:1. 了解交流电路的基本概念和特点。
2. 掌握交流电路的分析方法和测量技巧。
教学内容:1. 交流电路的基本概念:交流电源、交流电压、交流电流等。
2. 交流电路的特点:周期性、频率、相位等。
3. 交流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。
电工基础第三章教案
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第三章电容器§3-1、电容器教学目的1、知道电容器的概念,认识常见的电容器,理解电容器的概念及定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算。
2、了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。
教学重、难点教学重点:电容器的基本概念;电容的物理意义;影响平板电容器电容大小的因素。
教学难点:掌握电容器的基本概念及其组成;理解电容的物理意义;记住平板电容器电容值的计算方法。
教学方法:类比法、讲授法,实验演示法,计算机辅助教学教学时数:一课时授完。
教具:多媒体课件教学过程:Ⅰ、复习导入:1、复习提问:叠加定理内容与应用条件。
2、导入新课:电容器是电路的基本元件之一,在电工和电子技术中应用非常广泛。
例如在电力系统中利用它可改善系统的功率因数;在电子技术中,利用它可起到滤波、耦合、隔直、调谐、旁路和选频等作用。
这节课我们就来介绍电容器的基本概念。
Ⅱ、讲授新课:一、电容器和电容1、电容器:(1)、电容器:指在电路中储存电场能量的元件.是由两个彼此绝缘又相隔很近的导体电极中间夹一层绝缘体(又称电介质)所构成。
(2)、电容器最基本的特性:能够存储电荷。
(3)、用途:具有“隔直通交”的特点,在电子技术中,常用于滤波、移相、旁路、信号调谐等;在电力系统中,电容器可用来提高电力系统的功率因数。
(4)、主要技术参数:电容量、允许误差、额定电压。
(5)、工作原理:把电容器的两个极板分别接到电源的正负极上,电容器的两极板间便有电压U,在电场力的作用下,自由电子定向运动,使得A板带有正电荷,B板带有等量的负电荷.电荷的移动直到两极板间的电压与电源电动势成骑虎相等时为止.这样在两个极板间的介质中建立了电场,电容器储存了一定量的电荷和电场能量.2、电容(1)、电容量是衡量电容器储存电荷能力大小的一个物理量,简称电容,通常也用符号C表示。
(2)、含义:电容器任一极板所储存的电荷量,与两极板间电压的比值叫电容量,简称电容。
中职《电工基础》教案
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中职《电工基础》教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流:电荷的定向移动形成电流,单位是安培(A)。
电压:电源推动电荷移动的能力,单位是伏特(V)。
电阻:阻碍电流流动的性质,单位是欧姆(Ω)。
1.2 欧姆定律欧姆定律公式:U = IR,其中U表示电压,I表示电流,R表示电阻。
欧姆定律的应用:计算电路中的电压、电流和电阻。
第二章:电工元件2.1 电阻器电阻器的种类:固定电阻器、可变电阻器、线绕电阻器等。
电阻器的选用:根据电路要求选择合适的电阻值和功率。
2.2 电容器电容器的种类:固定电容器、可变电容器、电解电容器等。
电容器的作用:储存电能、滤波、耦合等。
2.3 电感器电感器的种类:固定电感器、可变电感器、线圈等。
电感器的作用:储存磁场能量、滤波、延迟等。
第三章:简单电路分析3.1 串联电路串联电路的特点:电流相同、电压分配。
串联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。
3.2 并联电路并联电路的特点:电压相同、电流分配。
并联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。
3.3 混合电路混合电路的特点:串联和并联的组合。
混合电路的计算:应用基尔霍夫定律和欧姆定律分析电路。
第四章:电工测量4.1 电流表和电压表电流表的使用:串联在电路中,量程选择合适。
电压表的使用:并联在电路中,量程选择合适。
4.2 电能表电能表的作用:测量电路消耗的电能。
电能表的使用:串联在电路中,正确接线。
4.3 多用电表多用电表的作用:测量电流、电压、电阻等。
多用电表的使用:正确选择测量功能和量程。
第五章:安全用电知识5.1 触电的危险性触电的危险:电流通过人体造成伤害甚至致命。
预防触电的措施:保持电路干燥、使用绝缘工具等。
5.2 安全用电规则遵守安全用电规则:不私拉乱接电源、使用合格电器产品等。
紧急情况处理:发生触电事故时,立即切断电源并进行急救。
第六章:交流电基础6.1 交流电的特点交流电的方向和大小随时间变化。
交流电的周期和频率:周期是电流一个完整的正负变化所需的时间,频率是单位时间内周期的个数,单位是赫兹(Hz)。
《电工电子技术基础》教案
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《电工电子技术基础》教案第一章:电路基本概念与定律1.1 电路的基本元素电源开关电阻电容电感1.2 电路的基本连接串联电路并联电路混联电路1.3 欧姆定律电流(I)电压(V)电阻(R)1.4 功率与能量功率(P)能量(E)第二章:简单电路分析2.1 基尔霍夫定律电流定律(KCL)电压定律(KVL)2.2 电阻的测量伏安法欧姆表的使用2.3 电路的简化串联电阻的计算并联电阻的计算2.4 电路的功率分析电功率的计算电能的计算第三章:交流电路3.1 交流电的基本概念交流电的定义交流电的表示方法3.2 交流电路的电阻分析电阻对交流电的影响电阻的阻抗计算3.3 交流电路的电容分析电容对交流电的影响电容的阻抗计算3.4 交流电路的电感分析电感对交流电的影响电感的阻抗计算第四章:磁路与变压器4.1 磁路的基本概念磁通量磁感应强度4.2 变压器的基本原理变压器的工作原理变压器的构造4.3 变压器的特性变压器的变压比变压器的效率4.4 变压器的应用电压变换电流变换第五章:半导体基础5.1 半导体的基本概念半导体的定义半导体的分类5.2 PN结的形成与特性PN结的形成过程PN结的特性5.3 半导体器件晶体二极管晶体三极管5.4 半导体电路的基本分析直流电路分析交流电路分析第六章:数字电路基础6.1 数字电路的基本概念数字信号与模拟信号数字电路的组成6.2 逻辑门电路与门(AND Gate)或门(OR Gate)非门(NOT Gate)与非门(NAND Gate)或非门(NOR Gate)6.3 逻辑函数与逻辑表达式逻辑函数的定义逻辑函数的表示方法逻辑函数的简化6.4 逻辑电路的设计半加器全加器译码器编码器第七章:触发器与计数器7.1 触发器的基本概念触发器的定义触发器的作用7.2 常见的触发器SR触发器JK触发器T触发器D触发器7.3 计数器的基本概念计数器的定义计数器的作用7.4 常见的计数器二进制计数器十进制计数器双向计数器第八章:模拟电子技术8.1 放大器的基本概念放大器的定义放大器的作用8.2 放大器的类型静态放大器动态放大器功率放大器8.3 放大器的分析方法微变等效电路分析法交流等效电路分析法8.4 反馈在放大器中的应用反馈的定义反馈的类型反馈的作用第九章:电力电子技术9.1 电力电子器件晶闸管整流器逆变器9.2 电力电子电路的应用电力控制电力调节电力转换9.3 电力电子技术的优势与挑战优势挑战9.4 电力电子技术的发展趋势发展历程未来发展趋势第十章:电工电子技术实验与调试10.1 实验基本知识与技能实验仪器的使用实验操作步骤数据处理与分析10.2 电工实验电阻测量电压与电流测量功率测量10.3 电子技术实验逻辑门电路测试触发器与计数器测试放大器测试10.4 综合实验与调试电路设计与搭建故障诊断与排除性能测试与优化重点和难点解析一、第二章的电路简化与功率分析:理解和应用串并联电路的简化方法,以及电功率的计算。
电工基础教案_变压器的工作原
![电工基础教案_变压器的工作原](https://img.taocdn.com/s3/m/cb24dcf3f424ccbff121dd36a32d7375a417c6c3.png)
电工基础教案_变压器的工作原教学目标:1. 了解变压器的基本概念和工作原理。
2. 掌握变压器的构造和主要部件。
3. 能够分析变压器的电压和电流变化规律。
4. 了解变压器的主要性能指标和选用方法。
5. 能够运用变压器的基本原理解决实际问题。
教学内容:第一章:变压器的基本概念1.1 变压器的定义和作用1.2 变压器的分类和命名1.3 变压器的主要性能指标第二章:变压器的工作原理2.1 变压器的工作原理概述2.2 变压器的电磁感应现象2.3 变压器的电压和电流变化规律第三章:变压器的构造和主要部件3.1 变压器的外壳和冷却装置3.2 变压器的线圈和铁芯3.3 变压器的绝缘材料和保护装置第四章:变压器的接线方式和应用4.1 变压器的单相和三相接线方式4.2 变压器的升压和降压应用4.3 变压器在不同负载下的性能表现第五章:变压器的选用和维护5.1 变压器的选用原则和步骤5.2 变压器的安装和调试5.3 变压器的维护和故障处理教学方法:1. 采用讲授法和案例分析法,讲解变压器的基本概念、工作原理和应用。
2. 通过实验演示和模拟操作,让学生亲身体验变压器的工作过程。
3. 利用多媒体教学手段,展示变压器的构造和主要部件。
4. 开展小组讨论和问题解答,促进学生之间的交流和思考。
教学评估:1. 定期进行课堂测试,检查学生对变压器基本概念和原理的掌握情况。
2. 布置课后作业,要求学生运用变压器的知识解决实际问题。
3. 组织小组项目,让学生设计和分析变压器的应用场景。
4. 进行期中和期末考试,全面评估学生对变压器的学习效果。
教学资源:1. 教材和参考书籍,提供变压器的基本知识和理论。
2. 实验设备和模型,让学生亲身体验变压器的工作。
3. 网络资源和相关文献,提供变压器最新的研究和应用。
4. 教学课件和多媒体素材,增强课堂教学的趣味性和互动性。
第六章:变压器的特性测试与参数计算6.1 变压器的空载试验和负载试验6.2 变压器的效率和损耗计算6.3 变压器的短路阻抗和开路电压计算第七章:变压器的设计与制造7.1 变压器设计的基本原则和方法7.2 变压器的铁芯和线圈设计7.3 变压器的绝缘结构和制造工艺第八章:变压器的运行与维护8.1 变压器的运行监控和参数检测8.2 变压器的故障类型和原因分析8.3 变压器的维护保养和故障处理第九章:变压器在城市电力系统中的应用9.1 变压器在城市电力系统中的作用9.2 变压器在城市电网规划与设计中的应用9.3 变压器在城市电力系统中的运行与管理第十章:变压器技术的最新发展10.1 节能型变压器和环保型变压器10.2 变压器的智能化和自动化技术10.3 未来变压器技术的发展趋势和挑战教学方法:1. 采用案例分析和讨论法,让学生了解变压器的特性测试和参数计算方法。
中职《电工基础》教案
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中职《电工基础》教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 串联和并联电路1.5 课堂练习:简单电路的分析和设计第二章:直流电路2.1 直流电路的基本概念2.2 直流电路的分析和计算2.3 电路的短路和开路2.4 直流电源和负载2.5 课堂练习:直流电路的应用实例第三章:交流电路3.1 交流电路的基本概念3.2 交流电的测量和表示3.3 交流电路的分析和计算3.4 交流电路的功率和效率3.5 课堂练习:交流电路的应用实例第四章:磁路与电磁感应4.1 磁路的基本概念4.2 磁场和磁通量的计算4.3 电磁感应的基本原理4.4 电磁感应电动势的计算4.5 课堂练习:电磁感应的应用实例第五章:电器元件5.1 开关和继电器的原理与应用5.2 电阻器和电容器的选择和使用5.3 电感和电感器的原理与应用5.4 变压器的原理和结构5.5 课堂练习:电器元件的应用实例第六章:电工测量6.1 电流表和电压表的使用6.2 电能表和功率表的应用6.3 兆欧表和万用表的使用方法6.4 测量误差和数据处理6.5 课堂练习:常用测量工具的使用和数据记录第七章:电路图识读与绘制7.1 电路图的基本要素和符号7.2 电路图的识读方法和技巧7.3 简单电路图的绘制7.4 复杂电路图的分析和绘制7.5 课堂练习:绘制一个简单的家用电器电路图第八章:安全用电与保护8.1 触电的危害和预防8.2 安全用电的基本原则8.3 电气火灾的预防与扑救8.4 触电急救和人工呼吸8.5 课堂练习:设计一个安全用电宣传海报第九章:电气设备的维护与检修9.1 电气设备日常维护的重要性9.2 常用电气设备的检查和维护方法9.3 电气设备故障的诊断与排除9.4 常用电气元件的更换和调试9.5 课堂练习:模拟一个电气设备的故障检修过程第十章:电工技能综合训练10.1 电工工具和设备的正确使用10.2 电线电缆的敷设和接线方法10.3 常用电气控制电路的安装和调试10.4 电气设备的保护措施和故障处理10.5 课堂练习:综合运用所学知识完成一个小型电气控制系统的设计和安装重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:重点关注电流、电压和电阻的定义及其相互之间的关系。
电工基础教案第三章2
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di ——电流对时间的变化率,单位为安培/秒 dt (A/S)
说明:(1)流过电感的电流不能跳变,但其两端的电压可以。
(2)稳态时电感元件对直流电相当于短路 【例3.9】 已知一线圈L=0.1H,流过线圈的电流 iL随时间变化 的曲线如图所示。求uL的值及其随时间变化的曲线。
iL(A) 1 (a) 0
若选取感应电动势的参考方向与原磁通参考方向满足右手螺旋
关系,如图所示,则电磁感应定律可表示为:
i u e N
d e dt
回路有 N 匝线圈时,由于各匝感应电动势相等,所以回路总的 感 d d ( N ) d
e N dt dt dt
式中 e——感应电动势,单位为伏特(V) ф——磁通量,单位为韦伯(Wb)
第三节
电感 元件
一.电感元件 1.电磁感应定律 (1)法拉第电磁感 应定律:通过回路所包围面积的磁通量发生
变化时, 回路中将产生感应电动势,当回路闭合时会形成 感应电流,这种现象叫电磁感应现象。 其中感应电动势的大小等于回路内磁通量对时间的变化率,
这就是法拉第电磁感应定律,其数学表达式为: e
d dt
-1
解:当i均匀变化时,di可以用Δi表示,dt
0.15 0.05 0.2 t(s)
可以用Δt表示,那么
(1)在t=0~0.05s时间内
uL L i 1 0 0.1 2(V) t 0.05 0
uL(V) 2
(2)在t=0.05~0.15s时间内
(b) 0 0.15 0.05 0.2 t(s)
出的阻值为无穷大,说明线圈内部已开路。
三.电感元件是电流与电压的关系
选取自感电压参考方向与电感线圈中的电流参考方向一致时,
电工基础第三章1-2节2015劳动版
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课时授课计划图一图二简单的电路可以用等效电路法进行计算,不能用电阻、串、并联化简求解的电路称为复杂电路。
分析复杂电路要应用基节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和,即可将上式改写成I1+ I2 -I3 - I4- I5 = 0因此得到[点: I ab = I1-I3 = 5A -2A = 3A点: I bc = I2+I ab = 3A +3A = 6A图3-3(2)对于网络 (电路)之间的电流关系,仍然可由电流定律判定。
图3-4若两个网络之间只有一根导线相连,过。
若一个网络只有一根导线与地相连,过。
13 = -4 mA均为正数,表明它们的实际方向与图中所标定的参考方为负数,表明它的实际方向与图中所标定的参考方向相反。
在应用基尔霍夫第一定律求解未知电流时,可先任意假设支路电流课时授课计划主备人:杨细芬审核人:使用人:杨细芬年月日星期电路电压降之和按虚线方向循环一周,根据电压与电流的参考方向可列出:UAB + UBC + UCD + UDA = 0I2R2 = 0E1 + E2 = I1R1 + I2R2标出各支路电流参考方向和独立回路的绕行方向,应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程E1 = I1R1 + I3R3E2 = I2R2 + I3 R32I1 + 5I3 = 17电流方向都和假设方向相同。
课 时 授 课 计 划主备人: 杨细芬 审核人:使用人:杨细芬 年 月 日 星期实际电压源以输出电压的形式向负载供电,输出电压(端电压)的大小为U = E-Ir越大,输出电压越小。
若电源内阻,而与输出电流的大小无关。
理想电压源:r=0四、电压源与电流源的等效变换实际电源既可用电压源表示,也可用电流源表示。
在满足一定条件时,电压源与电流源可以等效变换。
电压源与电流源等效变换时,应注意:1. 电压源正负极参考方向与电流源电流的参考方向在变换前后应保持一致。
2. 两种实际电源模型等效变换是指外部等效,路各部分的计算是等效的,但对电源内部的计算是不等效的。
中职《电工基础》教案
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中职《电工基础》教案电工基础教案使用教师:xxx教学重点及学时安排第一章认识电路1、了解电路的组成、电路的三种状态和电气设备额定值的意义。
2、掌握电路的基本概念:电动势、电流、电压、电位、电阻、电能、电功率。
、3、掌握、欧姆定律、最大功率输出定理,了解电阻与温度的关系。
1、“理想电路模型”概念的建立。
2、理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。
3、理解、欧姆定律(全电路、部分电路欧姆定律)。
教学章节学时数电路!电流 6 电阻部分电路欧姆定律4 电能和电功率实训课 2本章总学时 12第二章简单的直流电路1、掌握电阻串联分压关系和并联分流关系。
2、学会分析计算电路中各点电位。
3、掌握万用表的应用。
《1、运用电阻串联分压关系和并联分流关系解决电阻电路问题。
2、熟练分析计算电路中各点电位。
3、应用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
教学章节学时数电动势闭合电路的欧姆定律电阻串联电路 8 电阻并联电路电阻混联电路:习题课 1万用表电阻的测量 6电路中各点电位的计算习题课 1本章总学时 16第三章复杂的直流电路1、掌握基尔霍夫定律及其运用,学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路(只含两个网孔)。
2、掌握电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用@4、掌握叠加定理及其应用。
1、基尔霍夫定律及其运用,学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
2、电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用教学章节学时数基尔霍夫定律支路电流法 8}叠加定理戴维宁定理习题课 2本章总学时 10第四章电容1、理解电容的概念及其计算。
2、掌握电容器串、并联的性质及等效电容的计算。
3、了解电容充电和放电过程,电容充放电过程'中能量转换规律。
1、理解电容的充放电过程。
2、初步建立交流电路的概念。
教学章节学时数电容器与电容 4 电容器的参数和种类电容器的连接 4 电容器中的电场能本章总学时 8第五、六章磁场与电磁感应|1、了解载流体与线圈产生的磁场,会用右手定则判断其磁场方向。
电工学(电工技术)第七版上册第三章电子教案
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流增大时, 磁场能增大, 电感元件从电源取用电能;
当电流减小时,磁场能减小,电感元件向电源放还
能量。
3.1.3 电容元件
i
描述电容两端加电源后,其两个极板 +
上分别聚集起等量异号的电荷,在介性质。 _
电容: C q (F ) u
电容元件
当电压u变化时,在电路中产生电流:
i C du
电容元件储能
dt
将上式两边同乘上 u,并积分,则得:
t
udit
uCduu1C2u
0
0
2
电容元件储能
电场能
W 1 Cu2 2
即电容将电能转换为电场能储存在电容中,当电 压增大时, 电场能增大, 电容元件从电源取用电能; 当电压减小时,电场能减小,电容元件向电源放还 能量。
本节所讲的均为线性元件,即R、L、C都是常数。
解:(1)由换路前电路求 uC(0),iL(0)
由已知条件知 u C (0)0,iL (0)0
根据换路定则得: uC(0)uC(0)0
L(0)L(0)0
例1: 暂态过程初始值的确定
S
C R2
iC (0+ ) uC (0+) +u2(0+)_
+ t=0
U
R1
-
+
i1(0+ )
R2 +
iL(0+ ) +
电感: L ψ NΦ ( H) ii
线性电感: L为常数; 非线性电感: L不为常数
2.
自感电动势:
eL
dψLdi
dt
dt
3. 电感元件储能 根据基尔霍夫定律可得:
ueL
电工基础教案第三章4
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S
R
+ uR -
i
uL uR iL
+
U0
+ US
I S= R
L
uL
iL
-
US -
uR
uL
t
0
(a)
(b)
τ越小过渡过程越快,τ越大过渡过程进行的越慢
2.RL电路的短接过程
图所示电路中,换路前L中已经储存了磁场能量,且电感中的
再求iR (): 利用换路后的电路求当t= 时的电阻中的电流 [在此时电感也相当于短路]
再求: =R/L 最后把求得的量代入上面公式中即可
说明:在具有电感的一阶电路中在求电感两端的电压uL(t),电阻上 的电压uR(t)和电流iR(t)时除了用上面的三要素方法来做之外, 还可以用其他的一些方法。
Байду номын сангаас
(1)求uL(t)的另一种方法:uL
再求: =R/L 最后把求得的量代入上面公式中即可
2.电感两端电压的公式:uL(t)=uL()+[uL(0+)- uL()]e-t/
先求uL(0+): 再求uL ():
据换路前的电路求出iL(0-)根据换路 定律 iL(0+)=iL(0-)求出iL(0+) 据换路后的电路求出各 电阻上的电流iR(0+) 据欧姆定律求出电阻上 的电压 uR(0+) 再利用KVL等来求出电感两端的电 流uL(0+)
所以: uL(t)=uL()+[uL(0+)- uL()]e-t/
=0+[Us-0] e-t/ = Us e-t/
电工基础第三章的教案
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(2)一个电流源与电阻的并联组合,可用一个电压源与电阻的串联组合来等效代 替。
条件:USISRS,R0RS 如下图。
四、举例 例 1:如图 3-18 所示的电路,已知电源电动势 US = 6 V,内阻 R0 = 0.2 ,当接 上 R = 5.8 负载时,分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗 的功率。
35
三、基尔霍夫电压定律 1.内容:从一点出发绕回路一周回到该点时,各端电压的代数和等于零。
U0 R1I1 + E1 R2I2 E2 + R3I3 = 0 上式也可写 R1I1 R2I2 + R3I3 = E1 + E2
2 对于电阻电路来说,任何时刻,在任一闭合回路中,各段电阻上的电压降代数和等
UUSIR0
例 2:如图 3-14 所示的电路,已知 E = 8 V,R1= 3 ,R2 = 5 ,R3 = R4 = 4 ,R5 = 0.125 ,试应用戴维宁定理求电阻 R5 中的电流 I 。
45
练习 小结 布置作业
1.戴维宁定理的内容。 2.应用戴维宁定理解题的步骤。 3.注意点。 习题(《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 3.填充题(7)、(8)。 4.问答与计算题(5)、(6)。
应用叠加定理解题及几个注意点。
授课时数
2
教学难点
不能应用叠加定理计算功率。
课前复习
新课
习题(《电工基础》第 2 版周绍敏主编)
4.计算题(3),用支路电流法求各支路的电流。
第三节 叠加定理
一、叠加原理
1.运用叠加定理可以将一个复杂的电路分为几个比较简单的电路,然后对这些比较简 单的电路进行分析计算,再把结果合成,就可以求出原有电路中的电压、电流,避免了对联 立方程的求解。
电工技术基础教案安全用电教案
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电工技术基础教案安全用电教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流:电荷的流动电压:电势差的度量电阻:阻碍电流流动的特性1.2 欧姆定律电流、电压和电阻之间的关系I = V / R1.3 电路元件电源:提供电能的设备负载:消耗电能的设备导线:传输电能的介质开关:控制电路通断的设备第二章:安全用电原则2.1 了解电气设备的铭牌信息电压、电流、功率等参数2.2 遵守安全用电规则不接触低压带电体不靠近高压带电体使用绝缘工具操作2.3 触电事故的应急处理断电:切断电源救援:采取合适的救援措施报警:及时通知相关部门第三章:家庭用电常识3.1 家庭电路的组成进户线、电能表、总开关、保护设备等3.2 家庭电路的连接方式并联和串联3.3 家庭用电设备的选用与维护选择合适的电器设备定期检查和维护第四章:电工工具与设备4.1 电工工具的使用螺丝刀、扳手、钳子等4.2 测量工具的使用电压表、电流表、万用表等4.3 常用电工设备断路器、接触器、变压器等第五章:电气控制电路5.1 简单电气控制电路开关、按钮、继电器等5.2 常用控制电路照明电路、电动机控制电路等5.3 电气控制系统的设计与维护满足需求、安全可靠定期检查、及时维修第六章:照明电路安装与维护6.1 照明设备的选择光源类型:白炽灯、荧光灯、LED灯等灯具类型:吸顶灯、吊灯、壁灯等6.2 照明电路的安装步骤布线:根据设计图进行布线安装灯具:固定灯具,接线连接电源:将灯具与电源相连6.3 照明电路的维护检查电路:定期检查电路连接是否牢固、是否有损坏更换灯泡:当灯泡损坏时,及时更换第七章:电动机及其控制7.1 电动机的类型交流电动机和直流电动机异步电动机和同步电动机7.2 电动机的控制方式启动:直接启动、自耦启动、星角启动等调速:变压调速、变频调速、电阻调速等7.3 电动机的安装与维护安装:按照要求安装电动机维护:定期检查、清洗、更换损坏部件第八章:电力电子设备8.1 电力电子器件晶闸管、GTO、IGBT等8.2 电力电子设备的应用变频器:调节电动机转速整流器:将交流电转化为直流电8.3 电力电子设备的选择与维护根据需求选择合适的电力电子设备定期检查、清洁、更换损坏部件第九章:电力系统与保护9.1 电力系统的基本组成部分发电机、变压器、输电线路、配电设备等9.2 电力系统的保护措施过载保护:安装断路器、熔断器等短路保护:安装短路开关、接地开关等9.3 电力系统的维护与管理定期检查、维修电力设备制定合理的电力运行管理制度第十章:电工实用技巧与经验10.1 电工常用技巧电线剥皮、接线、绝缘处理等10.2 电工经验分享安全遵守操作规程细心观察,发现问题及时处理不断学习,提高电工技能水平10.3 电工实战案例分析重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:这是电工基础知识的基础,理解这三个基本概念是理解后续复杂电路的基础。
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第三章 电容器§3-1、电容器教学目的1、知道电容器的概念,认识常见的电容器,理解电容器的概念及定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算。
2、了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。
教学重、难点教学重点:电容器的基本概念;电容的物理意义;影响平板电容器电容大小的因素。
教学难点:掌握电容器的基本概念及其组成;理解电容的物理意义;记住平板电容器电容值的计算方法。
教学方法:类比法、讲授法,实验演示法,计算机辅助教学教学时数:一课时授完。
教 具:多媒体课件教学过程:Ⅰ、复习导入:1、复习提问:叠加定理内容与应用条件。
2、导入新课:电容器是电路的基本元件之一,在电工和电子技术中应用非常广泛。
例如在电力系统中利用它可改善系统的功率因数;在电子技术中,利用它可起到滤波、耦合、隔直、调谐、旁路和选频等作用。
这节课我们就来介绍电容器的基本概念。
Ⅱ、讲授新课:一、电容器和电容1、电容器:(1)、电容器:指在电路中储存电场能量的元件.是由两个彼此绝缘又相隔很近的导体电极中间夹一层绝缘体(又称电介质)所构成。
(2)、电容器最基本的特性:能够存储电荷。
(3)、用途:具有“隔直通交”的特点,在电子技术中,常用于滤波、移相、旁路、信号调谐等;在电力系统中,电容器可用来提高电力系统的功率因数。
(4)、主要技术参数:电容量、允许误差、额定电压。
(5)、工作原理:把电容器的两个极板分别接到电源的正负极上,电容器的两极板间便有电压U,在电场力的作用下,自由电子定向运动,使得A板带有正电荷,B板带有等量的负电荷.电荷的移动直到两极板间的电压与电源电动势成骑虎相等时为止.这样在两个极板间的介质中建立了电场,电容器储存了一定量的电荷和电场能量.2、电容(1)、电容量是衡量电容器储存电荷能力大小的一个物理量,简称电容,通常也用符号C 表示。
(2)、含义:电容器任一极板所储存的电荷量,与两极板间电压的比值叫电容量,简称电容。
用字母C 表示。
(3)、电容定义式为:UQ C 式中 Q ——一个极板上的电荷量,单位是库[仑],符号为C ;U ——两极板间的电压,单位是伏[特],符号为V ;C ——电容,单位是法[拉],符号为F 。
(4)、物理意义:描述电容器容纳电荷本领的大小(5)、单位换算:法拉,简称法,通常用符号“F”表示。
当电容器两端所加的电压为1V 时,若在任一极板上储存1C 的电荷量,则该电容器的电容量就是1F 。
实际应用常用的是较小的单位有微法(μF )和皮法(pF ): 1μF =10-6F 1pF =10-12F二、平行板电容器1、影响平行板电容器电容的因素:理论与实验证明,平行板电容器的电容与两极板的正对面积成正比,与两极板的距离与反比,并跟板间插入的电介质有关。
2、平行板电容器电容计算的数学表达式为dS C ε= 式中ε——某种电介质的介电常数,单位是法[拉]每米,符号为F/m ;S ——极板的有效面积,单位是平方米,符号为㎡;d ——两极板间的距离,单位是米,符号为m ; C ——电容,单位是法[拉],符号为F 。
3、注意:(1)、对某一个平行板电容器而言,它的电容是一个确定值,其大小仅与电容器的极板面积大小、相对位置以及极板间的电介质有关;与两极板间电压的大小、极板所带电荷量多少无关。
(2)、不同电介质的介电常数不同,真空中的介电常数用ε0表示,实验证明:οε=8.85×10-12F /m 其它电介质的介电常数与真空中的介电常数的比值,叫做某种物质的相对介电常数,用τε表示οεετε=则οτεεε= (3)、并不是只有电容器才有电容,实际上任何两个导体之间都存在着电容。
【例1】将一个电容为6.8μF 的电容器接到电动势为1000V 的直流电源上,充电结束后,求电容器极板上所带的电荷量.解:根据电容定义式C=Q/U 则Q=CU=6.8×10-6×1000=0.0068(C)课堂练习:有一真空电容器其电容是8.2μF ,将两极板间的距离增大一倍后,其间充满云母介质,求云母电容器的电容.解:真空电容器的电容d S C 00ε= (1) 云母电容器的电容dS C 20εε=(2) (2)除以(1)得到20ε=C C 则C=⨯=2702C ε8.2μF =28.7μFⅢ、本课小结 1、电容器的定义与基本特性2、电容的概念与定义公式3、平行板电容器公式与应用.Ⅳ、课余作业:课本P69小练习1、2、3、4.教学后记:§3-2、电容器的参数和种类教学目的1、了解电容器的参数。
2、了解电容器的种类及特点。
教学重、难点教学重点:电容器的参数.教学难点:电容器的种类及特点。
教学方法:类比法、讲授法,实验演示法,计算机辅助教学教学时数:一课时授完。
教具:瓷片电容器、云母电容器、电解电容器、可调电容器、多媒体课件等。
教学过程:Ⅰ、复习导入:1、复习提问:电容器、电容的定义公式、平行板电容器电容公式2、导入新课:电容器的各类繁多,不同种类电容器的性能、用途不同,同一类的电容器也有许多不同的规格,要合理选择和使用电容器,就必须对电容器的参数有种类有充分的认识。
这节课我们就来了解电容器的参数和种类方面的问题。
Ⅱ、讲授新课:一、电容器的参数1、额定工作电压(1)、电容器的额定工作电压是指使电容器能长时间地稳定工作,并且保证电介质性能良好的直流电压的数值。
(2)、额定工作电压一般叫耐压。
(3)、电容器上所标的电压就是工作工作电压,一般直接标注在电容器外壳上。
(4)、如果把电容器连接到交流电路中,必须保证电容器的工作工作电压不低于交流电压的最大值,否则电容器会被击,造成不可修复的永久损坏。
2、标称容量和允许误差(1)、标称电容量是标志在电容器上的电容量。
(2)、电容器实际电容量与标称电容量的偏差称误差,在允许的偏差范围称精度。
精度等级与允许误差对应关系:00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)(3)、一般电容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级,电解电容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级,根据用途选取。
3、绝缘电阻(1)、直流电压加在电容上,并产生漏电电流,两者之比称为绝缘电阻。
(2)、当电容较小时,主要取决于电容的表面状态,容量〉0.1μF时,主要取决于介质的性能,绝缘电阻越小越好。
4、损耗(1)、电容在电场作用下,在单位时间内因发热所消耗的能量叫做损耗。
(2)、各类电容都规定了其在某频率范围内的损耗允许值,电容的损耗主要由介质损耗,电导损耗和电容所有金属部分的电阻所引起的。
5、频率特性随着频率的上升,一般电容器的电容量呈现下降的规律。
二、电容器种类和选用1、常用的各种电容器及其符号表示:(见课本P71图3-3)2、电容器的种类(1)、按照结构分三大类:固定电容器、可变电容器和微调电容器。
(2)、按电解质分类:有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器等。
(3)、按用途分有:高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小型电容器。
(4)、按制造材料的不同可以分为:瓷介电容、涤纶电容、电解电容、钽电容,还有先进的聚丙烯电容等。
(5)、高频旁路:陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、涤纶电容器、玻璃釉电容器。
(6)、低频旁路:纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器。
(7)、滤波:铝电解电容器、纸介电容器、复合纸介电容器、液体钽电容器。
(8)、调谐:陶瓷电容器、云母电容器、玻璃膜电容器、聚苯乙烯电容器。
(9)、低耦合:纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、涤纶电容器、固体钽电容器。
(10)、小型电容:金属化纸介电容器、陶瓷电容器、铝电解电容器、聚苯乙烯电容器、固体钽电容器、玻璃釉电容器、金属化涤纶电容器、聚丙烯电容器、云母电容器。
3、电容器的选用在实际选用电容器时,不仅要考虑电性能要求,还应考虑它的体积、种类、重量及价格等因素;不仅要考虑电路要求,还应考虑电容器的使用环境。
总之,在选用电容器时应视具体情况而定。
(1)、首先应满足电性能要求,主要考虑电容量,允许误差和额定工作电压等指标是否达到电路要求,既不能过高,也不能过低。
过高造成浪费,过低不但达不到电路要求,而且不安全。
(2)、考虑电路要求和使用环境,如电力系统用以改善系统的功率因数时,应选择额定工作电压高,容量大的电力电容器;在谐振回路中,应选择稳定性高,介质损耗小的云母电容器或陶瓷介质电容器等;用于电源滤波时,应选用大容量的电解电容器。
(3)、考虑装配形式,体积及成本等。
(4)、对电容器的型号及意义熟悉,这也是选用电容器的依据之一。
一般固定电容器的型号意义可查阅有关的手册,如某电容器型号为CZG型,则表示管状纸介质电容器,具体意义如下:C为主称(C表示电容器);Z为介质材料(Z代表纸介质);G为分类及特征代号(G表示管状)。
Ⅲ、本课小结1、电容器的参数。
2、电容的种类及特点。
Ⅳ、课余作业:课本P72小练习1、2.教学后记:§3-3、电容器的连接教学目的1、掌握并能应用电容器串、并联的公式进行计算。
2、理解电容器串、并联的条件与特点。
教学重、难点教学重点:电容器串、并联规律与应用。
教学难点:电容器串、并联规律的推导过程与应用。
教学方法:讲授法教学时数:一课时授完。
教 具:多媒体课件教学过程:Ⅰ、复习导入:1、复习提问:电容器的工作电压、标称容量和允许误差、电容器的选用原则。
2、导入新课:在上节内容中,我们学习了电容器的两个重要参数:电容量和耐压。
在实际工作中,选用电容器必须考虑它的电容量和耐压能力。
而电容器的容量和耐压都不是连续的(显示电容量和耐压值标称系列)。
当遇到单独一个电容器的电容量或耐压不能满足电路要求时,这时,可将若干个电容器作适当连接,以满足实际电路的需要。
Ⅱ、讲授新课:一、电容元件的串联1、定义:将几只电容器首尾依次相连,构成中间无分支的连接方式,称为电容器的串联。
如下图所示。
2、适用范围:当单独一个电容器的耐压不能满足电路要求,而它的容量又足够大时,可将几个电容器串联起来,再接到电路中使用。
3、电容元件串联使用时,有以下几个特点:(1)、电容器串联电路中,各个电容器所带电荷量相等,即 Q 1=Q 2=Q 3=Q(2)、电容器串联总电压等于各电容器两端电压之和。
推导:利用基尔霍夫第二定律,列出回路电压方程就可以得到 U=U 1+U 2+U 3。
(3)、电容器串联时其等效电容的倒数等于各电容器电容的倒数之和。
推导:电路的总电容量C=U Q ,再根据U=U 1+U 2+U 3,就可以推出公式 3211111C C C C ++= 再推广到n 个电容器串联的公式:+++=3211111C C C C ……+nC 1 当n 个电容器的电容量相等,均为C 0时,总电容C=nC 0 电容器串联时总电容量减小了,这种情况相当于增大了电容器两极板间的距离,使电容量减小了,它与电阻并联情况相似。