1、R-LR-L串联电路串联电路1 知识回顾：知识回顾：在纯电阻电路、纯电感电路中：在纯电阻电路、纯电感电路中：1 1、电流与电压的相位关系；、电流与电压的相位关系；2 2、瞬时值、有效值、最大值之间是否符合欧、瞬时值、有效值、最大值之间是否符合欧姆定律？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：看图思考：R-LR-L串联电路串联电路3 学习目标：学习目标：知识目标：知识目标：1 1、掌握电流与电压的相位关系、数量关系。掌握电流与电压的相位关系、数量关系。2 2、利用电压三角形
2、、阻抗三角形进行电压、阻抗的、利用电压三角形、阻抗三角形进行电压、阻抗的计算。计算。能力目标：能力目标：培养学生分析解决问题的能力。培养学生分析解决问题的能力。情感目标：情感目标：引导学生体验探索学习、合作学习的乐引导学生体验探索学习、合作学习的乐趣趣重点：重点：电压三角形、阻抗三角形电压三角形、阻抗三角形难点：难点：会运用相量图进行相关的分析会运用相量图进行相关的分析4uLiuRuRLR-L串联交流电路串联交流电路 串联电路电流相等，设tIimsin 电感两端的电压为电感两端的电压为)sin()sin(22wtUwtIXuLmmLLLRuuu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
3、示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以电流作为参考矢量RLRL串联电路串联电路的电压三角的电压三角形形总电压超前电流总电压超前电流 UULUR6（一）端电压与电流的相位关系（一）端电压与电流的相位关系RLUUarctan UULUR7（二）端电压与电流的数量关系（二）端电压与电流的数量关系22LRUUU UULUR由勾股定理得：由勾股定理得：电压三角形电压三角形U UL L= =U UU UR R= =U U8令令22LXRZZUI 则则2222)()(LLXRIIXIRU|Z|称为阻抗，它表示电阻和称为阻抗，它表示电阻和电感串联电路对交流电的总电感串联电路对交流电的总的阻碍
4、。的阻碍。它表示总电压、电流的有效值和阻抗它表示总电压、电流的有效值和阻抗|Z|Z|三者之间的关系符合欧姆定律。三者之间的关系符合欧姆定律。LLRIXUIRU 因因即即阻抗阻抗9 XLR电压三角形电压三角形阻抗三角形阻抗三角形各边都各边都除以除以I I|Z| UULUR22LXRZ|Z|Z|Z|Z|R R= = X XL L= = 10典型例题典型例题 把一个把一个R=60R=60,L=255mH,L=255mH的线圈接到的线圈接到u=220 2sin(314t+60u=220 2sin(314t+600 0)V)V的交流电源上的交流电源上,(1),(1)求电路的阻抗，求电路的阻抗，（2 2）
5、电路中的电流，）电路中的电流， (3) (3)写出电流的瞬时值表达式。写出电流的瞬时值表达式。11典型例题典型例题解：线圈的感抗为：解：线圈的感抗为：LX= = 314X255X10-3=80=80(1)(1)电路的阻抗为：电路的阻抗为：22LXRZ= =100=100（2 2）电路中的电流为：）电路中的电流为：ZUI =220/100=2.2(A)=220/100=2.2(A)(3)(3)电流的瞬时值表达式为：电流的瞬时值表达式为： = =53.153.10 0i=2.2 2sin(314t+60i=2.2 2sin(314t+600 0-53.1-53.10 0) ) =2.2 2sin(
6、314t+6.9 =2.2 2sin(314t+6.90 0)A)A60602 2+80+802 212任务一任务一 把一个把一个R=20R=20,L=48mH,L=48mH的线圈接到的线圈接到u=100 2sin(314t+80u=100 2sin(314t+800 0)V)V的交流电源上的交流电源上, , (1)(1)求电路的阻抗，求电路的阻抗，( (2 2) )求电流的有效值，求电流的有效值，(3)(3)写出电流的瞬时值表达式。写出电流的瞬时值表达式。 13 有一个线圈，电阻有一个线圈，电阻R=60 R=60 ，与某交流，与某交流电源接通后，感抗电源接通后，感抗X XL L为为80 80
7、 ，电路电流，电路电流I=2AI=2A，求，求 、U UR R、U UL L和和U U，以及端电压，以及端电压u u与电流与电流i i的相位差的相位差任务二任务二14任务三：任务三： 日光灯电路，已知接上直流电日光灯电路，已知接上直流电源源100V100V，测得电流，测得电流10A,10A,接上接上50HZ50HZ的交的交流电源流电源100V,100V,测得电流测得电流5A5A，求，求R R和和L.L.15 解：解：线圈的感抗为：线圈的感抗为： = = 314X48X10-3=15=15 (1) (1)电路的阻抗为：电路的阻抗为： = = = =2525 （2 2）电路中的电流为：）电路中的电
8、流为： =100/25=4(A)=100/25=4(A)LX22LXRZ20202 2+15+152 2ZUI 任务一任务一(3)(3)电流的瞬时值表达式为：电流的瞬时值表达式为： = =36.936.90 0i=4 2sin(314t+80i=4 2sin(314t+800 0-36.9-36.90 0) ) =4 2sin(314t+43.1 =4 2sin(314t+43.10 0)A)A16 = =任务二任务二60602 2+80+802 2= =100100U UR R=IR=2X60=120(V)=IR=2X60=120(V)U UL L=IX=IXL L=2X80=160(V)=
9、2X80=160(V)U=I =2X100=200(V)U=I =2X100=200(V) = = 80/6080/60= =53.153.10 0 解：解：17任务三：任务三： R=U/I=100/10=10R=U/I=100/10=10 =U =U1 1/I/I1 1=100/5=20=100/5=20 X XL L= = =17.32= = =17.32 L=X L=XL L/ f=17.32/2X3.14X50=55(mH)/ f=17.32/2X3.14X50=55(mH)20202 2-10-102 2300300218小结小结1 1、电流与电压关系：、电流与电压关系： （1 1）
10、、相位角）、相位角 （2 2）、数量关系）、数量关系2 2、电压、阻抗的公式及计算、电压、阻抗的公式及计算3 3、会利用电压三角形、阻抗三角形进、会利用电压三角形、阻抗三角形进行计算行计算19作业作业把一个电感为把一个电感为159mH、电阻为、电阻为120的线圈的线圈,接接在在u=220 sin(100t)V的交流电源上的交流电源上, 试求：试求：1）线圈的感抗；）线圈的感抗；2）电路中的电流有效值）电路中的电流有效值;3)写写出电流的瞬时值表达式。出电流的瞬时值表达式。20 谢谢指导！谢谢指导！ 再见！再见！21电路的功率电路的功率有功功率：电阻上消耗的功率（有功功率：电阻上消耗的功率（W W） 公式：公式：P=UP=UR RI=II=I2 2R=UR=UR R2 2/R/R无功功率：电感线圈磁场能量交换的规模无功功率：电感线圈磁场能量交换的规模 公式：公式：Q QL L=U=UL LI=II=I2 2X XL L=U=UL L2 2/X/XL L(var)(var)视在功率：总电流与总电压的乘积（视在功率：总电流与总电压的乘积（V.AV.A） 公式：公式：S=UIS=UI22 UULUR电压三角形电压三角形功率三角形功率三角形各边都各边都乘以乘以I I SQLPP=SP=S23
