第八讲 交流电的基本概念 正弦量的相量表示
时间：2学时
重点和难点：正弦量的三要素、有效值、向量表示。
目的：让学生掌握交流电路的概念，掌握正弦交流量的三要素（周期、幅值、初相位），掌握正弦交流量有效值的概念以及其使用意义，掌握正弦量的向量表示方法，掌握向量图的画法，掌握旋转矢量的概念和意义，复习复数运算的方法和几何意义。
教学方法：多媒体演示、课堂讲授 主要教学内容： 一、正弦量的基本概念 1、正弦量：
大小随时间按一定规律作周期性变化且在一个周期内平均值为零的电压、电流称为交流电。随时间按正弦规律变化的电压、电流通称为正弦电量，或称为正弦交流电，
(a)(b)
(c)
图 常见的交流电波形
2、正弦量的三要素： 1）正弦量的波形图
1）正弦电流的瞬时值表达式
)sin(i m t I i θω+=
正弦电量在任意瞬间的值称为瞬时值，用小写字母来表示，如用e u i 和、分别来表示正弦电流、正弦电压和正弦电动势的瞬时值。利用瞬时值表达式可以计算出任意时刻正弦电量的数值。瞬时值的正或负与假定的参考方向比较，便可确定该时刻电量的真实方向。
3）正弦量的波形图和正弦电流的瞬时值表达式表明：
一个正弦电量的特征表现在它变化的最大值（m I ）、随时间变化的快慢（ω）和起始值（t=0时的数值，它取决于t=0时的角度i θ）三个数值。若将这三个数值代入已选定的sin 函数式中就完全确定了这个正弦量。
4)相关物理量： a 、振幅值
正弦量是一个等幅振荡、正负交替变化的周期函数，振幅值是正弦量在整个振荡过程中达到的最大值，又称峰值。通常用大写字母加下标m 来表示。振幅值表示正弦量瞬时值变化的范围或幅度。
b 、周期和频率
正弦量变化一周所需的时间称为周期。通常用T 表示，单位为秒(s)。实用单位中还有毫秒(ms)、微秒(μs)、纳秒(ns)。
正弦量一秒内重复变化的次数称为频率，用f 表示，其单位为赫兹(Hz)。周期和频率两者的关系为
T
f 1
=
周期和频率表示正弦量变化的快慢程度。周期越短，频率越高，变化越快。 正弦量变化的快慢程度除用周期和频率表示外，还可用角频率ω表示，单位为s rad /。因为一个周期经历了2π弧度，所以ω、T 、f 之间的关系为
f T
ππ
ω22=＝
c 、相位和初相
正弦电量在任意瞬间的变化状态是由该瞬间的电角度（θω+t ）决定的。把正弦电量在任意瞬间的电角度称为相位角，简称相位。相位反映了正弦量的每一瞬间的状态或随时间变化的进程。相位的单位一般为弧度(rad)。
θ是正弦量在t=0时刻的相位，称其为正弦量的初相位（角），简称初相。初相反映了正弦量在计时起点处的状态（初始状态），由它确定正弦量的初始值。正弦量的初相与计时起点(即波形图上的坐标原点)的选择有关，且在t =0时，函数值的正负与对应θ的正负号相同。
5）正弦量的三要素：
当正弦量的振幅、角频率、初相确定时，这个正弦量就唯一地确定了。故将振幅、角频率ω(或f 、T )、初相θ称为正弦量的三要素。
3、正弦量的相位差： 1）正弦电量的相位差
对于两个同频率的正弦电量而言，虽然都随时间按正弦规律变化，但是它们随时间变化的进程可能不同。为了描述同频率正弦量随时间变化进程的先后，引入了相位差。这里所述的相位差就是两个同频率的正弦量的相位之差，用?或?带双下标表示。
设两个同频率的正弦量
)sin(111θω+=t U u m )sin(222θω+=t U u m
之间的相位差为
212112)()(θθθωθω?-=+-+=t t
可见，两个同频率正弦电量的相位差，等于它们的初相之差。 2）正弦电量的相位差的几种情况：
同频率正弦量初相相同（即相位差为零）时称之为同相，如图 (a)所示的u 和i 。
如果两个正弦量到达某一确定状态（如最大值）的先后次序不同，则称先到达者为超前，后到达者为滞后，如图 (b)所示的u 1和u 2。当θ1>θ2，则称电压u 1超前电压u 2，或者说电压u 2滞后电压u 1 。
如果两个正弦量的相位差为π(180°)，称之为反相，如图 (c)所示的电流i 1和电流i 2。同一正弦量，相反参考方向下的i ab 和i ba 反相。
3
在正弦电路的分析计算中，为了比较同一电路中同频率的各正弦量之间的相位关系，可选其中一个为参考正弦量，取其初相为零，这样其它正弦量的初相便由它们与参考正弦量之间的相位差来确定。各正弦量必须以同一时刻为计时起点才能比较相位差，故一个电路中只能有一个参考正弦量，究竟选哪一个则是任意的。
4、正弦量的有效值：
正弦波是一种周期波，对周期波我们可以用有效值来表征它的大小。正弦电
．．．
量的有效值是按电流的热效应来确定的，它根据热效应相等原理，把正弦电量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
换算成直流电的数值，即正弦电量的有效值是热效应与它相等的直流电量的数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
值。当正弦电流
．．．．．．．i．和直流电流
．．．．．I．分别流过阻值相等的电阻时，如果在正弦电流
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
的一个周期内它们所产生的热量相等，即这一直流电流的数值就称为正弦电流．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
的有效值。正弦电量的有效值用大写字母表示．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。
设有两个相同的电阻R，分别通以周期电流i和直流电流I。当周期电流i 流过电阻R时，该电阻在一个周期T内所消耗的电能为
??
?=
=T T
T
dt
i
R
Rdt
i
dt
p
00
2
2
当直流电流I流过电阻R时，在相同的时间T内所消耗的电能为
T
RI
PT2
=
根据正弦电量有效值的概念，如令以上两式相等，亦即
?
=T dt
i
R
T
RI
2
2
由上式可得有效值的定义式为
?=
T dt i T I 0
2
1 （5－4） 由式（5－4）所示的有效值定义可知：周期电流的有效等于它的瞬时值的平．．．．．．．．．．．．．．．．方在一个周期内积分的平均值再取平方根，因．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．此，有效值又称为方均根值．．．．．．．．．．．．
。 类似地，可得周期电压ｕ的有效值
?T dt u T U 0
2
1＝ （5－5）
若正弦电流)sin(i m t I i θω+=，则根据式（5－4）可得正弦电流有效值与最大值之间的关系为
m m T m T m
I I dt t I T dt t I T I 707.02
1)]22cos(1[21)(sin 1 0 2
0 2
2≈=+-=+=??θωθω 类似地，可得
m m U U U 707.02
1
≈=
（5－6） 由此可见，正弦波的有效值为其振幅的２１／倍。有效值可代替振幅作为正弦量的一个要素。 二、正弦量的相量表示
正弦电量的瞬时值表达式和波形图虽然能够表示正弦量的三要素，说明正弦电量随时间变化的规律，但是在正弦电路的分析计算中，经常需要将几个同频率的正弦量进行代数运算和积分、微分运算，用这两种表示方法运算十分烦琐、很不方便，因此有必要寻找出一种能够表示正弦量却又便于分析运算的表示方法。所以，用复数表示正弦电量，并由此得出正弦电量的相量表示方法，从而使正弦交流电路的分析和计算得到简化。 1、复数知识： 1）复数及其表示形式
一个复数是由实部和虚部组成的。复数有多种表达形式，常见的有代数形式、指数形式、三角函数形式和极坐标形式。
设A 为一复数，其实部和虚部分别为a 和b ，则复数Ａ可用代数形式表示为
jb a A +=
复数也可以用由实轴与虚轴组成的复平面上的有向线段来表示。用直角坐标的横轴表示实轴，以＋1为单位；纵轴表示虚轴，以＋j 为单位。实轴和虚轴构成复坐标平面，简称复平面。在复平面上复数jb a A +=是一个点A ，它又可用有向线段来表示，如图中的有向线段OA 所示。
图 复数的相量表示
复数A 还可以用三角形式、极坐标形式表示。根据图5－5，可得复数的三角形式为
)sin (cos ??j r A +=
式中r 为复数的模（值），?为复数的幅角，可以用弧度或度来表示。r 和?与a 和b 之间的关系为
??
sin cos r b r a == ； a
b b a r =
+?tan 2
2＝ 根据欧拉公式
???sin cos j e j +=
复数的三角形式可转变为指数形式，即
?j re A =
上述指数形式有时改写为极坐标形式，即
?∠=r A
综上分析可知，复数的四种形式通过以上公式是可以相互转化的。 2）复数的运算 a 、加减法
若 111jb a A += 222jb a A += 则 )()(212121b b j a a A A ++±=±
复数的相加和相减的运算也可以按平行四边形法在复平面上用向量的相加和相减求得，见图。
2
12
1F F -
图 复数代数和的图解法
b 、乘除法 设两个复数 2
222221111112
1????∠==+=∠==+=r e
r jb a A r e r jb a A j j
则 )(2121212121????+=?=?j j j e r r e r e r A A
或
)(2121221121????+∠=∠?∠=?r r r r A A
可见，两个复数相乘时，其模相乘，幅角相加。
或 )(212
1
221121)(212121212
1????????-∠=∠∠===-r r r r A A e r r e r e r A A j j j
可见，两个复数相除时，其模相除，幅角相减。
图（a ）、（b ）为复数乘、除的图解表示，从图上可以看出：复数乘、除表示为模的放大或缩小，幅角表示为逆时针旋转或顺时针旋转。
（a ）21F F (b)2
1F F
图 复数乘、除的图解示意
例1 已知复数43j A -=和68j B +-=，试计算B
A B A 和?。 解：采用指数形式计算 先将代数形式化为指数形式，即
90
)1.1431.53(1.1431.531
.1431
.53501051051068543j j j j j e e e e B A e j B e j A =?=?=?=+-==-=+---
8.163)1.1431.53(1.1431.535.010
5105j j j e e e e B A ===--- 或采用极坐标形式计算
先将代数形式化为极坐标形式，即
。
。
＝－1
.14310681
.53543∠+-=∠=-=j B j A
则 。。。。。9050)1.1431.53(1051.143101.535∠=+-∠?=∠?-∠=?B A
。。。。
。8.1635.0)1.1431.53(10
51.143101.535∠=--∠=∠-∠=B A 2、正弦量的相量表示法：
正弦量的相量表示法，就是用复数形式来表示正弦量的有效值和初相位，使正弦交流电路的分析和计算转化为复数运算的一种方法。这种方法使得正弦交流电路的分析计算相当简便。在线性正弦交流电路中，所有电压、电流都是同频率的正弦量。所以，要确定这些正弦量，只要确定它们的有效值和初相位就可以了。
设某正弦电流为：)sin(2i t I i θω+= 其对应的相量表示为：i
j I Ie I i θθ∠== 而式中 i
j I Ie I i θθ∠== 是一个与时间无关的复常数，其模是正弦量的有效值，辐角是正弦量的初相，二者是正弦量三要素的两个要素。当角频率ω给定时，它们就完全确定了一个正弦量。由于在正弦电路中，所有电流、电压都是同频率的
正弦量，频率常是已知的,I
便是一个足以表示正弦电流的复数。像这样一个能表示正弦量有效值及初相的复数I
就叫做正弦量的相量。
相量是一个复数，它表示一个正弦量，所以在符号字母上加上一点，以与一般复数相区别。特别注意，相量只能表征或代表正弦量而并不等于正弦量。二者不能用等号表示相等的关系，这一关系可用双箭头“?”符号来表明，亦即，若
U
t i ?)( 3、、正弦量的相量图：
相量作为一个复数，也可以在复平面上用有向线段表示，如图所示。相量在复平面上的图示称为相量图。
U
图 电压相量图
相量与t j e ω的乘积则是时间ｔ的复值函数，在复平面上可用恒定角速度ω逆时针方向旋转的相量表示。这是因为这一乘积的幅角为t ωθ＋，它不是常量而是随时间的增长而增长的，如果相量的模按它所表示的正弦量的振幅取值，例如U
ｍ
，则该相量旋转时，在虚轴上的投影为)sin(θω+t U m ，亦即为该正弦电压的瞬
时值u ，如图所示。
图 电压旋转相量图
必须指出，只有同频率正弦量的相量才可以画在同一相量图上。在相量图上可以直观反映各正弦量的相位关系。
例2、正弦电压V t u )60sin(141。
+=ω，正弦电流A t i )45sin(14.14 -=ω，写出ｕ和i 的相量。
解： 电压相量 V e e U
j j 。。
。
＝601001002
1416060∠== 电流相量 A e e I
j j 。
。
。
＝4510102
14.144545-∠==-- 例3、试求下列相量及频率所对应的正弦量。
(1)Z H f V U 100,30100=∠= (2)Z
H f A I 50,4520=-∠= (3)s rad V U
/200,30300=-∠-=ω 解：(1)V t t u )30628sin(1.14)301002sin(210 +=+=π (2)A t t i )45314sin(82.2)45502sin(22 -=-=π) (3)V t t u )30200sin(4.42)30200sin(230 --=--= 例3、 已知两个同频率正弦电流分别为
A t i )3/314sin(2101π+=, A t i )6/5314sin(2222π-=
求21i i +,并画出相量图。
解：设)sin(221i t I i i i ?ω+=+=，其相量为i
I I ?∠= （待求），可得 A A I I I 1502260102
1-∠+∠=+= A j A j )1105.19()66.85(--++= A A j 54.17024.14)34.205.14(-∠=+-=
所以 A t i i i )54.170314sin(224.1421 -=+= 相量图如图所示。
I
图例3相量图
第九讲电路基本定律的相量形式
时间：2学时
重点和难点：电路基本定律的向量形式。
目的：让学生掌握欧姆定律、基尔霍夫电流定律、电压定律的向量形式，掌握交流电路中阻抗及导纳的表现形式，掌握阻抗与导纳的串联、并联，掌握无源二端网络的等效复阻抗的计算方法。
教学方法：多媒体演示、课堂讲授
主要教学内容：
一、基尔霍夫定律的相量形式
1、基尔霍夫电流定律（KCL）的相量形式：
根据基尔霍夫节点电流定律，在正弦电路中，对任一节点而言，与它相连接的各支路电流在任一时刻的瞬时值的代数和为零，即
∑t i
)(=
根据正弦量的和差与它们相量和差的对应关系，可以推出：正弦电路中任一节点，与它相连接的各支路电流的相量代数和为零，即
∑I
=
2、基尔霍夫电压定律（KVL）的相量形式;
根据基尔霍夫回路电压定律，在正弦电路中，对任一闭合回路而言，各段电压任一刻瞬时值的代数和为零，即
u
∑t
)(=
同理可以推出正弦电路中，任一闭合回路，各段电压的相量代数和为零，即
∑U
=
正弦电路的电流、电压的瞬时值关系，相量关系都满足KCL和KVL，而有效值的关系一般不满足，要由相量的关系决定。因此正弦电路的某些结论不能从直流电路的角度去考虑。
二、电路基本元件伏安关系的相量形式
在交流电路中，通过电阻元件的电流和它两端的电压在任何瞬间都遵循欧姆定律。对于在只含有电阻元件R的电路中，设电流为
)sin(2i t I i θω+=
按照关联参考方向下电阻的伏安特性，有
)sin(2)sin(2u i t U t RI Ri u θωθω+=+==
电阻上电压相量和电流相量的关系为
I R U
= 它不仅表明了电阻电压和电流之间有效值的关系，而且包含了相位关系。上式表明：电阻两端电压u 和电流i 为同频率同相位的正弦量，它们之间的大小和相位关系如下：
RI U =； u i θθ=
三、、电容元件伏安关系的相量形式
在只含有电容元件C 的电路中，设加在电容两端的电压为
)sin(2u t U u θω+=
电容在关联参考方向下的伏安特性关系，则有
)cos(2u t CU dt
du
C
i θωω+== )2
sin(2π
θωω++=u t CU
=)sin(2i t I θω+
上式表明电容电流和端电压是同频率的正弦量，电流超前电压90°。如用c
x 表示1/ωC 后，电流和电压的关系为
C
X U
C
U CU I =
=
=ωω1 或 I X U C = ， 90+=u i θθ 而 m
m C I U I U fC C X ====
πω211 称为容抗，单位为欧姆。c x 是表示电容对正弦电流阻碍作用大小的一个物理量。c x 与电源的频率及电容成反比。对于一定的电容C ，频率越高，它呈现的容抗越
小；反之越大。换句话说，对于一定的电容C ，它对低频信号呈现的阻力大，对高频信号呈现的阻力小。在直流情况下，可以看成频率∞==C X f 故,0，电容C 相当于开路。因此，很容易得出电容元件具有“通交流、阻直流”或“通高频、阻低频”的特性。因此，它在电子电路中可起到隔直、旁路、虑波等作用。
容抗的倒数 C X B C
C ω==
1
称为容纳，单位与电导相同，为西门子(S)，它表示电容对正弦电流的导通能力。
电容电流相量和电压相量的关系为
C i u i u jX I
U I U I U I U -=-∠=-∠=∠∠=。90)(θθθθ 即 I jX U C -=
四、、电感元件伏安关系的相量形式
在只含有电感元件L 的电路中，设通过电感元件的电流为
)sin(2i t I i θω+=
在关联参考方向下电感的伏安特性，则有
)cos(2i t LI dt
di
L
u θωω+== )2
sin(2π
θωω++=i t LI
)sin(2u t U θω+=
上式表明电感两端电压u 和电流i 是同频率的正弦量，电压超前电流90°。如用X L 表示ωL 后，电压和电流有效值关系为
L
X U L U I ==
ω 或 I X U L =,0
90+=i u θθ
而 m
m
L I U I U fL L X ==
=πω2＝ 称为感抗，单位为欧姆。，X L 是表示电感对正弦电流阻碍作用大小的一个物理量。X L 与电源频率及电感成正比。对于一定的电感L ，频率越高，它呈现的 感抗越大；反之越小。换句话说，对于一
定的电感L ，对高频电流呈现的阻力大，对低频电流呈现的阻力小。在直流情况下，可以看成频率0,0==C X f 故，电感L 相当于短路。因此，很容易得出电感元件具有“阻交流、通直流”或“阻高频、通低频”的特性。
感抗的倒数L
X B L L ω11==
称为感纳，单位与电导相同，为西门子(S)，它表示电感对正弦电流的导通能力。
电感电流相量和电压相量的关系为
L i u jX I U I
U =∠∠=θθ 即 I jX U L =
例 1、 已知一个电感元件，mH L 1.19=，接在电压V t u )45314sin(2220
+=的电源上。试求：
（1） 电感元件的感抗； （2） 关联参考方向下的电流。
解：（1）电感元件的感抗为
Ω=??==-6101.193143L X L ω
（2）电压的相量为
V U
45220∠= 电流的相量为
A jX U I L
4567.3690
645220-∠=∠∠== 则电流的瞬时值表达式为
A t i )45314sin(267.36
-=
五、阻抗与导纳 1、阻抗：
I
Z
－
(b)
（a)
图 正弦交流电路阻抗
图 (a)所示为一个含线性电阻、电感和电容等元件，但不含独立源的无源一端口网络（又称二端网络）N ，当它在角频率为ω的正弦电压（或正弦电流）激
励下处于稳定状态时，其端口电压相量U
与电流相量I 之比，定义为该网络的阻抗，用大写字母Z 表示，即
I
U
Z =
上式是欧姆定律的相量形式，阻抗Z 的单位是欧姆（Ω）。图（a ）所示的无源一端口网络可用 (b)的电路模型来等效。
对于阻抗的定义式说明如下：
（1）若无源一端口网络N 内部只含单个元件R 、L 或C ，由前面可知，对应的阻抗分别为
R Z R = L j Z L ω= C
j
Z C ω1
-= （2）无源一端口网络的阻抗Z 形式上是由电压相量U
与电流相量I 的比值决定的，本质上它取决于网络的结构、元件参数和电源的频率。
（3）从定义式可看出，阻抗是一个复数（又称复阻抗），因此它可以用复数的任一形式表示，常用复数的直角坐标和极坐标两种形式表示。
用直角坐标表示为 jX R Z += 其中，实部R 是阻抗的电阻分量，虚部X 是阻抗的电抗的分量，两者的单位都是欧姆（Ω）。
由于阻抗是复数，所以可以用复数的极坐标形式表示。阻抗的极坐标形式表示为
???∠=∠∠==||Z I U I U Z i u
其中 I
U
Z =
||
i u ???-=
|Z|为Z 的模值，称为阻抗模，也称为阻抗，单位是欧姆（Ω）；?称为阻抗角，它表示无源一端口网络两端电压与电流的相位差。所以，阻抗Z 综合反映了电压与电流间的大小及其相位关系。
（4）在复平面内，R 、X 与Z 组成一直角三角形，如图（a ）所示。这个直角三角形直观地表示出|Z|、R 、X 及?的关系，常称为阻抗三角形。
R
Z
X
U
?
?
R
U X
U (b)
（a)
图 阻抗三角形与电压三角形
由图可知：
?
?cos ||sin ||Z R Z X ==
R
X
X R Z arctan
||2
2=+=?
若以电流I 分别乘阻抗三角向的每一边，得到如图（b ）所示的电压三角形。从图中直观地看到三个电压有效值的关系为：2
2
X R U U U +=，而不是直接相加。
（5）根据?∠=||Z Z 中的幅角?不同，反应了电路结构、参数或频率的不同。因此，可以把电路阻抗分为以下几种情况：
0>?（即X ＞0，C L ωω1
＞
）时，称电路呈感性，阻抗为电感性阻抗； ?＜0（即X ＜0，C L ωω1
＜）时，称电路呈容性，阻抗为电容性阻抗 ?=0 （即X ＝0，C
L ωω1
＝）时，电路呈电阻性（为谐振状态，将在第六章讲解），阻抗为电阻性。
2、导纳：
如图（a ）所示的一端口网络，若端口上电压相量和电流相量参考方向一致时，其端口的阻抗为
Y
(b)
（a)
图导纳的定义
I
U Z =
而阻抗的倒数 U
I
Z Y ==1
定义为一端口网络的导纳，单位是西门子（S ）。与阻抗相对应，对导纳说明如下：
（1）对于由单一元件R 、L 、C 构成的无源一端口网络的导纳分别为
C L C
C L L L L R
jB C j jX Z Y jB L j jX Z Y G Z Y ====
-=-=====
ωω1
1111
其中，L B 是L X 的倒数，称为感纳；C C X B 是的倒数，称为容纳。它们的单位都是西门子（S ）。
（2）与阻抗一样，导纳Y 在数值上等于端口电流相量I
与端口电压相量U 的比值，单口无源网络的导纳Y 也是由网络结构、元件参数和电源频率决定的，而与电压、电流相量无关。
（3）导纳Y 也是一个复数（又称复导纳），常用复数的极坐标和直角坐标两种形式表示。
导纳的直角坐标形式为
jB G Y +=
其中导纳的实部G 称为电导，虚部B 称为电纳，它们的单位都是西门子（S ）。 导纳的极坐标形式为
)( u i u
i U I
U I U I Y ????-∠=∠∠==
?'∠=||Y 即 u
i U
I Y φφφ-='=
|| |Y|为导纳模，也称导纳，单位是西门子（S ），幅角?'为导纳角，它是电流与电压的相位角。
（4）导纳的极坐标与直角坐标形式的互换。
I
、G I 、B I 组成一电流三角形如图（a ）所示。将电流三角形的每边除以电压U 得到导纳三角形，如图（b ）所示。
B
B
I （b)
(a)
图电流三角形和导纳三角形
由图（b ）可得
G B
B G Y arctan
||2
2='+=φ
或
?
?'='
=s i n ||c o s ||Y B Y G 由电流三角形知，2
2
B G I I I +=,说明无源一端口网络端口电流有效值I 并不等于各支路电流有效值之和。
（5）根据一端口网络的?'∠=||Y Y 中的导纳角?'，也可以判别电路性质。 例1、 RLC 串联电路如图5－22所示，其中Ω=15R ,mH L 12=,F C μ5=,
端电压V t u )5000sin(2100=。试求电路中的电流i （瞬时表达式）和各元件的电压相量。
R
C
＋
－
U
例1图
解：用相量法求解时，可先写出已知相量和待求相量。本例已知
V U 0100∠=,I 、R U 、L
U 、和C U 为待求相量，如图所示,然后计算各部分阻抗。由已知条件，得
Ω=15R Z Ω==60j L j Z L ω
Ω-=-=401
j C
j
Z C ω Ω+=++=)2015(j Z Z Z Z C L R
Ω∠= 13.5325（感性阻抗）
A A Z U I
13.53413
.53250100-∠=∠∠== 各元件电压相量为 V I R U R 13.5360-∠== V I L j U L
87.36240∠==ω
V I C
j U C
13.1431601-∠=-=ω 正弦电流i 为 A t i )13.535000sin(24 -=
第四节 三相交流电路 工业上应用最多的交流电是三相交流电。单相交流电实际上也是三相交流电的一部分。三相交流电有很多优点：例如三相电机比同尺寸的单相电机输出功率大，性能好；三相交流电的输送比较经济；既节约了有色金属又降低电能损耗等。 一、 、 三相交流三相交流三相交流电电的产生 三相交流电一般由三相发电机产生。其原理可由图1-46说明。发电机定子上有U1-U2、V1-V2、W1-W2三组绕组，每组绕组称为一相，各相绕组匝数相等、结构一样，对称地排放在定子铁芯内侧的线槽里。在转子上有一对磁极的情况下，三相绕组在排放位置上互差120o 。转子转动时U1-U2、V1-V2、W1-W2绕组中分别都产生同样的正弦感应电动势。但当N极正对哪一相绕组时，该相感应电动势取得最大值。显然，V相比U相滞后120o ，W相比V相滞后120o ，U相比W滞后120o 。 三相电动势随时间变化的曲线如图1-47所示。这种大小相等、频率相同、但在相位上互差120o 的电动势称为对称三相电动势。同样，最大值相等、频率相同、相位相差120o 的三相电压和电流分别称为对称三相电压和对称三相电流。 图1-46 三相交流电发电机示意图 图1-47 三相交流电波形 三相交流电动势在时间上出现最大值的先后次序称为相序。相序一般分为正相序、负相序、零相序。 最大值按U—V—W—U顺序循环出现的为正相序。最大值按U—W—V—U顺序循环出现的为负相序。如令三个相电压的参考极性都是起始端U1、V1、W1为正，尾端U2、V2、W2为负，又令U1—U2绕组中的电动势e u ，为参考正弦量，那么，三个相电压的函数表达式为：
基础护理从我做起 人、健康、环境和护理被大多数学者认为是影响和决定护理实践的四个基本概念。对这四个概念的研究和描述构成了护理学的基本要素和总体理论框架，决定着护理工作的任务和方向。在这四个概念中，人是护理实践的核心，由人的护理是实践者对这四个基本概念的认识和理解，更是直接影响着护理实践的质量。 一做为基础护理我们首先了解护理的程序及其有哪些步骤，了解护理程序的特点和历史。 熟悉每个患者的病史、治疗方法、内容及其他信息，能够正确实施护理诊断及评价。 最后能独立完成一份完整的护理病历。 以上这些我觉得使我们护理人员应该掌握的一个最基础的护理理念 二我们护士的本职工作就是护理，我们做好本职工作的基础就是了解病人。 生命体征的观察与护理我们应该掌握 1.体温、脉搏、呼吸、血压的正常值及其评估。 2.体温过高和过低的护理。 3.体温计、血压计的种类与构造。 4.测量体温、脉搏、呼吸、血压时的注意事项。 5.测量和记录体温、脉搏、呼吸、血压的方法。 6.缺氧程度的评估、氧气表的结构、吸氧种类、氧疗副作用的预
7.给氧的注意事项并能正确实施鼻导管及鼻塞吸氧法。 8.吸痰法及注意事项。 这些是做为护理人员我们应该了解的基础护理知识 三另外护理病人的同时还应注意病人的清洁卫生 熟悉皮肤的评估内容，熟悉盆浴和淋浴的注意事项，掌握床上擦浴。这些都能够很好的促进病人的康复 掌握好对起褥疮的高危人群、好发部位及临床表现使我们能够及时预防褥疮的发生 对卧床不起的病人我们还应该掌握床上洗头方法。 四护理治疗的最基本操作是静脉输液 我们应该熟悉静脉输液的目的和适应症。熟悉常用液体的种类。掌握临床补液的原则。及静脉输液的用物准备、常用部位及操作步骤、输液速度的调节及静脉输液的注意事项。以及掌握输液反应及其防治。 五最后我们应该完成一份合格的护理病历按照医嘱单、特别护理记录单和病室报告的记录方法。以标准护理病历的书写要求及顺序完成一份合格的护理病历。 基础护理从我做起，从点滴做起。
交流电的基本概念本节概述： 一、静电、直流电、交流电 二、交流电的基本知识 1）交流电的概念 2）交流电的分类 3）交流电的经济意义 4）交流电的优点 三、正弦交流电的基本知识 1）正弦交流电的概念 2）正弦交流电的表示方法 3）正弦交流电的三要素
一、静电、直流电、交流电 静电： 是一种静止不动的电，就好像把水放在一根平放的管子里，水在管中静止不动一样，也就是当电荷积聚不动时，这种电荷称为静电。 直流电： 是指方向一定而大小不变的电流，我们使用的手电筒和拖拉机、汽车上的电池都是直流电。 交流电： 是指方向和大小都在不断改变的电流。我们常见的电灯、电动机等用的电都是交流电。在实用中，直流电用符 号"="表示，交流电用符号"~"表示。 二、交流电的基本知识 ?1、交流电的基本概念 交流电，简称“交流”。一般指大小和方向随时间作周期性变化的电压或电流。它的最基本的形式是正弦电流。我国交流电供电的标准频率规定为50赫兹。交流电随时间变化的形式可以是多种多样的。不同变化形式的交流电其应用范围和产生的效果也不同的。以正弦交流电应用最为广泛，且其他非正弦交流电一般都可以经过数学处理后，化成为正弦交流电的迭加。 ?2、交流电的分类 ?交流电按其性质分分以下三种： １、正弦交流电：电流和电压的大小和方向随时间呈正弦规律变化，是最
基本的交流电。 ２、模拟交变信号：用大小和方向都随时间变化的交流表示声音、图像信息内容的交流电称为模拟交变信号。例如模拟声音的交流称为音频信号，模拟图像的交流称为视频信号。 ３、脉冲：顾名思义，脉冲含有脉动和短促的意思。将这一意义推广到电工学上泛指按一定规律（不按正弦规律）出现的电流和电压。 常见的脉冲信号有以下几种：（１）方形波（矩形波）；（２）三角波（斜波、锯齿波）；（３）梯形波（４）阶梯波；（５）钟形波。 若交流电随时间按周期性规律变化，则称为周期性交流电，如下图所示： ?3、交流电的使用意义 在现代共农业生产和日常生活中，广泛地使用着交流电。主要原因是与直流电相比，交流电在产生、输送和使用方面具有明显的优点和重大的经济意义。例如在远距离输电时，采用较高的电压可以减少线路上的损失。对于用户来说，采用较低的电压既安全又可降低电器设备的绝缘要求。这
课题：4-1三相交流电的基本概念 4-2三相负载的连接方式 班级：1323级 时间：3-4周 课时：2节 课型：新授 教具:挂图及三角板 教法：灵活授课法 教学重点：了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接方法. 教学难点：掌握三相负载的连接方法及计算. 教学目的: 了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接及特点 授课过程: 组织教学：清点人数整顿教学秩序（1分钟） 复习相关内容;(5分钟) 三相发电机的绕组主要是星形接法,三相负载有星形连接和三角形连接法, 进行提问： 1.纯电感电路电压与电流的相位关系 2.纯电感电路电压与电流的相位关系 本节授课内容（170 分钟）：
3-4三相交流电的基本概念 一、交流发电机简介 发电机的基本组成部分是磁极和线圈(线圈匝数很多，嵌在硅钢片制成的铁心上，通常叫电枢)。电枢转动、而磁极不动的发电机，叫做旋转电枢式发电机。磁极转动、而电枢不动，线圈依然切割磁感线，电枢中同样会产生感应电动势，这种发电机叫做旋转磁极式发电机。不论哪种发电机，转动的部分都叫转子，不动的部分都叫定子。 旋转电枢式发电机，转子产生的电流必须经过裸露着的滑环和电刷引到外电路，如果电压很高，就容易发生火花放电，有可能烧毁电机。这种发电机提供的电压一般不超过500 V。旋转磁极式发电机克服了上述缺点，能够提供几千伏到几十千伏的电压，输出功率可达几十万千瓦。所以，大型发电机都是旋转磁极式的。 发电机的转子是由蒸汽机、水轮机或其它动力机带动的。动力机将机械能传递给发电机，发电机把机械能转化为电能传送给外电路。 二.交流电的产生及正弦交流电的概念 1．对称三相电动势 振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为
1 .电流产生磁场。 新课2.磁场对电流的作用力。 3. 电磁感应现象E B lv sin 第一节交流电的产生 一、交流电的产生 演示：由图引出交流电的概念。 1. 交流电：强度和方向都随时间作周期性变化的电流叫交流电。 2. 交流电的变化规律 中性面：跟磁力线垂直的平面叫中性面。 (1)线圈平面跟中性面重合的时刻开始计时 ①某一瞬间整个线圈中的感应电动势： e 2 B l v sin co t 或者 e E m sin o t E m 2 Blv 式中：e 电动势的瞬时值 教后记
E m 电动势的最大值 由上式知在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的。 ②当线圈平面转到与磁感线平行的位置时，由于31 2, sin? t 1,所以此 时的感应电动势最大 e 2Blv;当线圈平面转到与磁感线垂直时，此时感应电动势 最小，e 0。 ③若线圈和电阻组成闭合电路，则电路中就有感应电流。 e E I 』sin 3 t I m sin ? t R R 式中：R ——整个闭合电路的电阻 I m 电流的最大值 i ――电流强度的瞬时值 ④电压的瞬时值 u I R' I m R' sin 31 U m sin3 t 式中：R'――某段导线的电阻U m 电压的最大值 由上可知：感应电动势、感应电流、外电路中一段导线上的电压都按正弦规律变化。 (2)线圈平面跟中性面有一夹角时开始计时 e E m sin ( 31 ) i I m sin ( 31 ) u U m sin (31 ) 正弦交流电：按正弦规律变化的交流电。 二、交流电的波形图 1. 讲解如图 n 2. 用描点法画出I I m sin3 t和u U m sin ( 31 )的图形，其中 =一。 6 练习
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第3章护理学的基本概念和护理理论 第1节护理学的性质和范畴 护理学作为一门独立的学科，具有其独特的知识体系作为指导实践的基础，这些知识体系就是护理概念、护理理论和护理模式。在卫生保健事业中，护理学与临床医学、预防医学起着同等重要的作用。 一、护理学的性质 1、护理学是生命科学中综合自然，社会及人文科学的一门应用性学科。 2、护理学包含的内容: （1）自然科学：如生物学、物理学、化学、解剖学、生理学等知识 （2）社会及人文科学：如心理学、伦理学、美学、社会学等知识。 二、护理学的范畴 （一）护理学的理论范畴 （1）护理的基本概念 （2）护理模式 （3）护理学发展中引用的其他学科的理论 （二）护理学的实践范畴 1、临床护理 护理的对象：病人 包括的内容： （1）基础护理：研究并应用护理的基本理论知识，基本实践技能和基本态度方法来满足病人的基本生活需要，心理需要，治疗需要。 （2）专科护理：以护理学及相关学科理论为基础，结合临床各专科病人的特点及诊疗要求，为病人进行身心整体护理。 2、社区护理： 护理对象：是一定范围的居民和社会群体。 目的：最大限度的发挥机体的潜能，促进全民健康水平的提高。 3、护理教育： 分类：学校教育：中专教育，大专教育，本科教育，研究生教育。 毕业后继续教育：是为在职护理人员提供的，以学习新理论，新知识和新技术为目标的终身性教育。 4、护理管理 目的：提高护理工作效率和效果，提高护理质量。 5、护理科研： 目的：促进人的健康，减轻病人痛苦，挽救危重者生命。 第2节护理的基本概念 一、基本概念 （一）护理的定义： 护理是诊断和处理人类对现存和潜在的健康问题的反应，护理研究的对象是人。 护理工作任务是：促进和保持健康，预防疾病，协助康复，减轻痛苦。 （二）护理的几个基本概念
正弦交流电 1.7.5实训任务一正弦交流电的基本概念 实训任务一正弦交流电的基本概念 观察与思考 图6－1－1（a）所示是用示波器观察到的直流电压的波形，图6－1－1（b）所示是通过示波器观察到的正弦交流电压的波形，你能说说什么是正弦交流电？正弦交流电与直流电相比有什么特点？ 由图6－1－1可知，直流电的大小和方向都不随时间变化，用示波器观察它的波形是一条直线。而正弦交流电的大小和方向都在随时间作周期性变化，并且是按正弦规律变化的。 图6－1－1用示波器观察到的直流电与交流电波形 一、正弦交流电 在交流电路中，电压、电流的大小和方向随时间作周期性变化，这样的电压、电流分别称为交变电压、交变电流，统称交流电。大小和方向都随时间按正弦规律作周期性变化的交流电称为正弦交流电，如图6－1－2（c）所示。大小和方向随时间不按正弦规律变化的，称为非正弦交流电，常见的有矩形波、三角波等，如图6－1－2（a）、（b）所示。 图6－1－2几种常见的交流电波形图 （a）矩形波；（b）三角波；（c）正弦交流电 二、瞬时值与波形图 交流电的电压或电流在变化过程的任一瞬间，都有确定的大小和方向，称为交流电的瞬时值，分别用小写字母u、i来表示。 在直角坐标系中，用横坐标表示时间t，纵坐标表示交流电的瞬时值，把某一时刻t和与之对应的u或i作为平面直角坐标系中的点，用光滑的曲线把这些点连接起来，就得到交流电u或i随时间变化的曲化，即波形图。通过波形图可以直观地了解电压或电流随时间变化的规律。 另外，在交流电路中，随时间变化的量用小写字母表示，如随时间变化的电压、电流、电动势和功率的瞬时值，分别用u、i、e、p表示；不随时间变化的量用大写字母表示，如电压、电流、电动势的有效值和有功功率，分别用大写字母U、I、E、P表示。
课题：4-1三相交流电的基本概念4-2三相负载的连接方式班级：08级 时间：3-4周 课时：2节 课型：新授 教具:挂图及三角板 教法：灵活授课法 教学重点：了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接方法. 教学难点：掌握三相负载的连接方法及计算. 教学目的: 了解三相交流电的产生,掌握三相负载的连接及特点 授课过程: 组织教学：清点人数整顿教学秩序（1分钟） 复习相关内容;(5分钟) 三相发电机的绕组主要是星形接法,三相负载有星形连接和三角形连接法, 进行提问： 1.纯电感电路电压与电流的相位关系 2.纯电感电路电压与电流的相位关系 本节授课内容（170 分钟）： 3-4三相交流电的基本概念
一、交流发电机简介 发电机的基本组成部分是磁极和线圈(线圈匝数很多，嵌在硅钢片制成的铁心上，通常叫电枢)。电枢转动、而磁极不动的发电机，叫做旋转电枢式发电机。磁极转动、而电枢不动，线圈依然切割磁感线，电枢中同样会产生感应电动势，这种发电机叫做旋转磁极式发电机。不论哪种发电机，转动的部分都叫转子，不动的部分都叫定子。 旋转电枢式发电机，转子产生的电流必须经过裸露着的滑环和电刷引到外电路，如果电压很高，就容易发生火花放电，有可能烧毁电机。这种发电机提供的电压一般不超过500 V。旋转磁极式发电机克服了上述缺点，能够提供几千伏到几十千伏的电压，输出功率可达几十万千瓦。所以，大型发电机都是旋转磁极式的。 发电机的转子是由蒸汽机、水轮机或其它动力机带动的。动力机将机械能传递给发电机，发电机把机械能转化为电能传送给外电路。 二.交流电的产生及正弦交流电的概念 1．对称三相电动势 振幅相等、频率相同，在相位上彼此相差120?的三个电动势称为对称三相电动势。对称三相电动势瞬时值的数学表达式为 第一相(U相)电动势：e1=E m sin(ωt)
正弦交流电的基本概念 一、周期、频率与角频率 正弦交流电每重复变化一次所经历的时间称为周期，用T 表示，周期的单位为秒（s ）。正弦交流电在单位时间内变化所完成的循环次数称为频率，用f 表示，频率的单位为赫兹（Hz ）。例如，在一秒钟内完成三次循环，它的频率就是 3 Hz ，一次循环等于13秒。由定义可知，频率等于周期的倒数，即1f T =或1 T f = T 的单位为秒（S ）； f 的单位为赫兹（Hz ）； 比较频率和周期的定义可知，二者互为倒数，显然1 Hz S =。工业用电标准频率在不同的国家有不同 的规定。我国和世界大多数国家规定，工业用电标准频率为50Hz 。美国、日本和部分欧洲国家采用的工业用电标准频率为60Hz 。周期和频率表示正弦交流电变化的快慢，周期愈长，正弦交流电变化愈慢；频率愈高，正弦交流电变化愈快。正弦交流电变化的快慢除可用周期和频率来表示外，还可用角频率ω来表示。 所谓角频率是指正弦交流电在单位时间内变化的角度，即每秒变化的弧度数。如每秒角度变化360°也就是一周，即为2π弧度。如果在一秒内，旋转了四周，即转过了4×2π=8π弧度。因为正弦量完成一个循环的变化，经历了2π弧度，所以角频率和频率之间的关系为2f ω π=。角频率的单位为弧度/秒 （rad/s ）。角频率愈高，正弦交流电变化愈快。 二、幅值与有效值 正弦交流电在变化过程中出现的最大瞬时值称为正弦交流电的幅值或最大值。用大写字母加下标m 来表示，如I m 和U m ，分别表示电流和电压的幅值。 然而，工程上一般所说的正弦交流电的大小不是指最大值，而是指有效值。因为有效值能更确切地反映正弦交流电在电功率、电能和机械力等方面的效果。 电气设备铭牌上所标明的额定电压和额定电流都是有效值。有效值是如何定义的呢？ 我们以电流为例，如果一个周期性电流i 通过某一电阻R ，在一个周期内产生的热量与另一个直流电流I 通过电阻R 在相等时间内产生的热量相等，则将此直流电流的量值I 称为该周期性电流i 的有效值。有效值用大写字母表示，如I 、U 、E 分别表示周期性电流、电压、电动势的有效值。 根据12Q Q =可得出下式 220T i Rdt I RT =? 由此公式可得交流电流的有效值为下式 I =同理也可得出以下2式：
西安工程技术（技师）学院 陕西省明德职业中等专业学校 理论课教案 2009至2010学年第二学期第4周授课班级：09机电1-4班 课程名称电工电子技术 课 次 内容名称审批签字 11 三相交流电路的基本概念 三相电源和负载的联接年月日 授课方法讲授授课时数2节教 学 目的和要求1、使学生掌握三相交流电的产生及三相电源的联接特点； 2、使学生了解三相四线制中线的作用； 3、使学生掌握三相负载星形联接和三角形的电路特点与分析方法； 教学 重点 三相电源的联接、三相负载的联接特点 教学 难点 三相负载的星形联接和三角形联接的特点 复习提问正弦交流电的表示方法 课外 作业 题号 P92 3.3 3.5 3.6 教学过程 任课教师：景永新
三 相 交 流 电 路 一、三相交流电路的基本概念： 1、教学引入： ① 三相交流发电机比单相发电机体积小、成本低； ② 同样条件输送同样功率，尤其远距离送电，三相输电比单相输电节省约25%线材； ③ 三相交流电动机的结构更简单、使用和维修方便，性能好、运行平稳； 2、特点： ① 三相交流电路由三个独立的单相交流电路以一定的联接方式组成； ② 三相发电机感生的三个对称交流电动势同时作用于电路； ③ 每个电动势的大小相等(Em 相同)，频率(ω、T 、f)相同，初相不同，相位差120° ④ 每个电动势的正方向：由绕组的末端指向始端，即如果i 从始端流出则i 为正； 二、三相交流电动势的表示方法： 1、解析式：以e A 为参考量：（相序：到达最大值的先后顺序。正序——ABC —黄绿红） e A = Em sin ωt e B = Em sin(ωt – 120°) e C = Em sin(ωt + 120°) 2、波形图：P77 图3.2 3、相量图： 0∠=E E A 120-∠=E E B 120∠=E E C 三、三相电源的联接： 1、三相电源的星形连接：三相四线制，一般用于低压供电系统。 ① 联接图：P78 图3.3 N — 中性点或零点（三个线圈末端连接点） 中线 — 由中性点N 引出的导线，也称零线； 相线 — 由三相绕组首端引出的三根导线，俗称火线； ② 相电压：相线与中线间的电压。正方向：相线指向中线（绕组始端指向末端） 有效值：U P = U A = U B = U C 相互对称： ∠=P A U U ， 120-∠=P B U U ， 120∠=P C U U ③ 线电压：任两根相线间的电压。双下标表示方向。 有效值：U L = U AB = U BC = U CA 相互对称 ④ 相电压与线电压的关系： 根据相量图：B A AB U U U -= ? U AB = 2U P cos30°= 3Up, AB U 超前A U 30° 2、三相电源的三角形连接：很少采用
第七章 正弦交流电路的基本概念测试题 一、填空题 1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。 4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。 6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。 7． 已知V t t u )270100sin(4)(?+-=，m U = V ，ω= rad/s ， Ф = rad ，T= s ，f= Hz ，T t= 12 时，u(t)= 。 . 8．已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100 20 1+=-=t i t i ，则21i i 和的相 位差为_____，___超前___。 9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为______。 10．已知正弦交流电压V )30314sin(100 +=t u ，该电压有效值U=_____。 11．已知正弦交流电流A )60314sin(250 -=t i ，该电流有效值I=_____。 12．已知正弦交流电压() V 60314sin 22200 +=t u ，它的最大值为___，有效值为____，角频 率为____，相位为____，初相位为____。 二、选择题 1、两个同频率正弦交流电的相位差等于1800时，则它们相位关系是____。 a)同相 b)反相 c)相等 2、图4-1所示波形图，电流的瞬时表达式为___________A 。 a))302sin(0+=t I i m ω b) )180sin(0 +=t I i m ω c) t I i m ωsin = ) 3、图4-2所示波形图中，电压的瞬时表达式为__________V 。 a) )45sin(0-=t U u m ω b) )45sin(0+=t U u m ω c) )135sin(0 +=t U u m ω 4、图4-3所示波形图中，e 的瞬时表达式为_______。 a) )30sin(0-=t E e m ω b) )60sin(0-=t E e m ω c) )60sin(0 +=t E e m ω 5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差ui ?=_____。 a) 900 b) -450 c)－1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差ue ?=_____。 a) 450 b) 600 c)1050 7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差ie ?=_____。 ~ a) 300 b) 600 c)－ 1200
一、名词解释 1.护理学 2.独立性护理功能 3.专业性护理工作 二、填空题 1.按照护理专业的划分，护士应用自己的专业知识及能力分析及解决护理问题，称为护理工作。 2.南丁格尔两本最著名的护理经典著作为及。 三、判断题 1.文艺复兴时期是西方护理界最黑暗的时期。 2.西方学者卡渤认为，护理学的知识中应包含个人知识。 3.护理专业的自主性体现为护士能自行决定所有的护理措施及护理行为。 4.南丁格尔的办学宗旨是将护理学作为一门科学的职业，采用新的教育体制及方法来培养护士。 5.解放以前，中国没有高等护理专业教育。 6.中国现代护理的发展在最初阶段主要受西方护理界的影响。 四、选择题 【A型题】 1.护理艺术、技能及行为方面的知识称为 A.个人知识 B.美学知识 C.行为知识 D.伦理学知识 E.科学知识 2.护理人员应用自己的专业知识及技能决定护理措施及护理服务，属于 A独立性护理功能 B.合作性护理功能 C.技术性护理功能 D.依赖性护理功能 E.艺术性护理功能
3.下列哪一项不属于护理专业特征 A.为人类服务为目的 B.有完善的教育体制 C.有系统而坚实的专业理论基础 D.有良好的科研体系 E.有专业自主性 4.自1964年以来，中国护理界群众性团体称为 A.中国护士会 B.中华护士学会 C.中华护理学会 D.中国护理学会 E.中华护士会 5.5月12日国际护士节命名根据是 A.南丁格尔的生日 B.南丁格尔所建立的第一所护士学校的日期 C.南丁格尔逝世的日期 D.南丁格尔受国际护士会奖励的日期 E.南丁格尔受英国政府奖励的日期 6.下列哪一项不属于以健康为中心阶段的护理特点: A.护理模式转变 B.护理理论指导护理实践 C.服务场所从医院扩展到了社区、家庭及各种机构 D.护理的服务对象为所有年龄段的健康人及病人 E.护理从属于医疗 【B型题】 (1~5题共用备选答案) A.护理学是研究帮助健康人或患病的人保持或恢复健康，预防疾病或者平静死亡的科学。 B.护理学是研究如何判断和处理人类对已经存在或潜在健康问题反应的科学。 C.护理学是一门新兴的独立科学，其理论逐渐形成体系，有其独立的学说及理论，有明确的为人民服务思想。
----------------------------精品word 文档 值得下载 值得拥有---------------------------------------------- 第七章 正弦交流电路 的基本概念测试题 一、填空题 1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、 i =____________。 4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。 6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。 7． 已知V t t u )270100sin(4)(?+-=，m U = V ，ω= rad/s ， Ф = rad ，T= s ，f= Hz ，T t=12 时， u(t)= 。 8 ． 已 知 两 个 正 弦 交 流 电 流 A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ，则21i i 和的相位差为_____，___超前___。 9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为 ______。 10．已知正弦交流电压V )30314sin(100 +=t u ，该电压有效值U=_____。 11．已知正弦交流电流A )60314sin(250 -=t i ，该 电流有效值I=_____。 12．已知正弦交流电压() V 60314sin 22200 +=t u ， 它的最大值为___，有效值为____，角频率为____，相位为____，初相位为____。 二、选择题 1、两个同频率正弦交流电的相位差等于1800 时，则它们相位关系是____。 a)同相 b)反相 c)相等 2、图4-1所示波形图，电流的瞬时表达式为___________A 。 a) ) 302sin(0+=t I i m ω b) )180sin(0+=t I i m ω c) t I i m ωsin = 3、图4-2所示波形图中，电压的瞬时表达式为__________V 。 a) ) 45sin(0-=t U u m ω b) )45sin(0+=t U u m ω c) )135sin(0+=t U u m ω 4、图4-3所示波形图中，e 的瞬时表达式为_______。 a) ) 30sin(0-=t E e m ω b) )60sin(0-=t E e m ω c) )60sin(0+=t E e m ω 5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差ui ?=_____。 a) 900 b) -450 c)－1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差ue ?=_____。 a) 450 b) 600 c)105 7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差ie ?=_____。
课题：正弦交流电的基本概念 新课导入： 提问：什么是直流电? 答：把大小方向不随时间变化的电流、电压和电动势统称为直流电。 如图3-1-1所示 导入：什么是交流电? 答：大小和方向随时间做周期性变化的电流、电压和电动势统称为交流电。 如图3-1-2----3-1- 4所示 课题：交流电的基本概念 【教学目的】 一．知道什么是正弦交流电； 二．知道正弦交流电是怎样产生的； 三．熟悉正弦交流电的 【教学重点】 【教学难点】 相位、初相位 正弦交流电的三要素
一、交流电与正弦交流电 二、正弦交流电的产生 1.电的分类 直流电 交流电 恒定直流：大小和方向都不随时间变化 脉动直流：大小随时间变化而方向不变 正弦交流电：大小和方向按正弦规律变化 非正弦交流电：大小和方向不按正弦规律变化 2.直流电与交流电的根本区别 直流电的方向不随时间的变化而变化 交流电的方向随着时间的变化而变化
e ab =B m sin αl ab V e cd =B m sin αl cd V l ab =l cd =l e=e ab ＋e cd =2 B m l V sin α e=2 B m l V sin （ωt ＋φ0） 令： 2 B m l V = E m 则：e= E m sin （ωt ＋φ0） 1．最大值：正弦交流电瞬时值中最大的值（max ） 正弦交流电的瞬时值： 正弦交流电在某一时刻的值就是这一时刻的瞬时值。 由图3-1-8可写出正弦交流电流瞬时值的表达式为： i = I m sin ωt 式中I m 是瞬时值中最大的值称为交流电流的最大值。 则：电动势e 的最大值记作E m 电压u 的最大值记作U m 2. 正弦交流电的周期、频率与角频率。 ①、周期：正弦交流电变化一周所需用的时间。 用符号Ｔ来表示，单位：秒（Ｓ） ②、频率：正弦交流电在1秒内重复变化的周数（次数） 用符号ｆ来表示，单位为赫兹（Ｈｚ）或周（ｃ） 频率的换算单位：千赫（ＫＨｚ）、兆赫（ＭＨｚ） 换算关系：1kHz = 103 Hz 1MHz = 103 kHz = 106 Hz ③角频率：正弦交流电每秒内变化的电角度。 用ω表示，单位为弧度每秒（r a d / S ） ④角频率与周期、频率的关系: 正弦电流—— i （A ） 正弦电压—— u （V ） 正弦电动势 — e （V ） 分别记作 数学表达式 i = I m sin （ωt+φi ） （A ） u = U m sin （ωt+φu ）（V ） e = E m sin （ωt+φe ）（V ）
电力电子技术基本概念和基础知识练习：（王兆安、黄俊第四版） 第1章电力电子器件填空题： 1.电力电子器件一般工作在_开关_状态。 2.在通常情况下，电力电子器件功率损耗主要为__通态损耗__，而当器件开关频率较高时，功率损耗主要为_开关损耗__。 3.电力电子器件组成的系统，一般由_控制电路_、_驱动电路_、_电力电子器件_三部分组成，由于电路中存在电压和电流的过冲，往往需添加_保护电路_。 4.按内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况，电力电子器件可分为_单极型_ 、双极型、_复合型_三类。 5.电力二极管的工作特性可概括为_加正向压降导通、加反向压降关断_。 6.电力二极管的主要类型有_普通二极管_、_肖特基二极管_、_快恢复二极管_。 7.肖特基二极管的开关损耗_小于_快恢复二极管的开关损耗。 8.晶闸管的基本工作特性可概括为_阳极和阴极_ 正向有触发则导通、反向截止_关断_ 。 9.对同一晶闸管，维持电流IH与擎住电流IL在数值大小上有IL_＞_IH 。 10.晶闸管断态不重复电压UDRM与转折电压Ubo数值大小上应为，UDRM_＜_Ubo。 11.逆导晶闸管是将_二极管_与晶闸管_反并联_（如何连接）在同一管芯上的功率集成器件。 12.GTO的_多元集成_结构是为了便于实现门极控制关断而设计的。 13.功率晶体管GTR从高电压小电流向低电压大电流跃变的现象称为_开通_ 。 14.MOSFET的漏极伏安特性中的三个区域与GTR共发射极接法时的输出特性中的三个区域有对应关系，其中前者的截止区对应后者的_截至区_、前者的饱和区对应后者的_放大区_ _饱和区_。 15.电力MOSFET的通态电阻具有_正_温度系数。 16.IGBT 的开启电压UGE（th）随温度升高而_略降_，开关速度_小于_电力MOSFET 17.功率集成电路PIC分为二大类，一类是高压集成电路，另一类是_智能功率集成电路_。 18.按照驱动电路加在电力电子器件控制端和公共端之间的性质，可将电力电子器件分为_电压型_和_电流型_两类。 19.GTR的驱动电路中抗饱和电路的主要作用是_使GTR导通时处于临界饱和状态_。 20.抑制过电压的方法之一是用_电感_吸收可能产生过电压的能量，并用电阻将其消耗。在过电流保护中，快速熔断器的全保护适用于_中、小_功率装置的保护。 21.功率晶体管缓冲保护电路中的二极管要求采用_快恢复_型二极管，以便与功率晶体管的开关时间相配合。 22.晶闸管串联时，给每只管子并联相同阻值的电阻R是_电阻均压_措施，给每只管子并联RC支路是_动态均压_措施，当需同时串联和并联晶闸管时，应采用_先串后并_的方法。 23.IGBT的通态压降在1/2或1/3额定电流以下区段具有_负_温度系数，在1/2或1/3额定电流以上区段具有_正_温度系数。 24.在如下器件：电力二极管（Power Diode）、晶闸管（SCR）、门极可关断晶闸管（GTO）、电力晶体管（GTR）、电力场效应管（电力MOSFET）、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）中，属于不可控器件的是_P.Diode_，属于半控型器件的是_SCR_，属于全控型器件的是_GTO、GTR、IGBT、P.MOSFET_；属于单极型电力电子器件的有_P.Diode、P.MOSFET_，属于双极型器件的有_SCR、GTR、GTO_，属于复合型电力电子器件得有_IGBT_；在可控的器件中，容量最大的是_SCR_，工作频率最高的是_P.MOSFET_，属于电压驱动的是_P.MOSFET、IGBT_，属于电流驱动的是_SCR、GTR、GTO_。 第2章整流电路填空题： 1.电阻负载的特点是_输出电流与输出电压波形相同_，在单相半波可控整流电阻性负载电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0~180°_。 2.阻感负载的特点是_电流无法突变_，在单相半波可控整流带阻感负载并联续流二极管的电路中，晶闸管控制角α的最大移相范围是_0~180°_ ，其承受的最大正反向电压均为_√2U2_，续流二极管承受的最大反
正弦交流电的基本概念教案 1.在电力系统中，从发电到输配电，用的都是交流电 这里的电源是交流发电机。在前面我们介绍过一个最简单的原理性交流发电机，它是靠线圈在磁场中转动而获得的交变的感应电动势的。交流发电机产生的交变电动势随时间变化的关系图，基本上是正弦或余弦函数的波形，这样的交流电叫做简谐交流电。 2.在无线电电子设备中的各种电讯号，大多也是交流电信号 这里电讯号的来源是多种多样的。在收音机、电视机中通过天线接收了从电台发射到空间的电磁波。形成整机的讯号源。 3.在许多电子测量仪器（如交流电桥、示波器、频率计、Q 表等）中，这些讯号发生器自身也是一些特殊的电子电路，靠它激发的自生振荡，为其它测量仪器提供交流电动势。在各种无线电电子设备中往往具有多级放大电路，这时除了整机的交流电源外，前一级放大器的输出是后一级的输入，对后一级电路来说，我们也可以把前一级作
为讯号源。实际中不同场合应用的交流随时间变化的波形是多种多样的： （1）市电是50周的简谐波； （2）电子示波器用来扫描的讯号是锯齿波； （3）电子计算机中采用的讯号是矩形脉冲； （4）激光通讯用来载波的是尖脉冲； （5）广播电台发射的讯号在中波段是535KC—1605KC的调幅波（即振幅随时间变化的简谐波）； （6）电视台和通讯系统发射的讯号兼有调幅和调频波（即频率随时间变化的简谐波）。 这里讲的“波”是习惯说法，其实都是电流i 随时间t的变化状态（即振动状态），而不是波。我们知道，波方程必须既是时间t 又是空间r（或其中之一，如x）的函数。虽然交流电的波形多种多样,但其中最重要的是简谐交流电，这是因为：
第七章 正弦交流电路的基本概念测试题 一、填空题 1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。 2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。 3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。 4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。 5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。 6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。 7． 已知V t t u )270100sin(4)(?+-=，m U = V ，ω= rad/s ， Ф = rad ，T= s ，f= Hz ，T t= 12 时，u(t)= 。 8．已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100 20 1+=-=t i t i ，则21i i 和的相 位差为_____，___超前___。 9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为______。 10．已知正弦交流电压V )30314sin(100 +=t u ，该电压有效值U=_____。 11．已知正弦交流电流A )60314sin(250 -=t i ，该电流有效值I=_____。 12．已知正弦交流电压() V 60314sin 22200 +=t u ，它的最大值为___，有效值为____，角频 率为____，相位为____，初相位为____。 二、选择题 1、两个同频率正弦交流电的相位差等于1800 时，则它们相位关系是____。 a)同相 b)反相 c)相等 2、图4-1所示波形图，电流的瞬时表达式为___________A 。 a))302sin(0+=t I i m ω b) )180sin(0 +=t I i m ω c) t I i m ωsin = 3、图4-2所示波形图中，电压的瞬时表达式为__________V 。 a) )45sin(0-=t U u m ω b) )45sin(0+=t U u m ω c) )135sin(0 +=t U u m ω 4、图4-3所示波形图中，e 的瞬时表达式为_______。 a) )30sin(0-=t E e m ω b) )60sin(0-=t E e m ω c) )60sin(0 +=t E e m ω 5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差ui ?=_____。 a) 900 b) -450 c)－1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差ue ?=_____。 a) 450 b) 600 c)1050 7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差ie ?=_____。 a) 300 b) 600 c)－ 1200
6 正弦交流电 【课题名称】6.1 正弦交流电的基本概念 【课时安排】 1课时 【教学目标】 1．理解正弦交流电的基本概念。 2．了解正弦交流电的瞬时值与波形图 【教学重点】 重点：正弦交流电的基本概念 【教学难点】 难点：正弦交流电瞬时值概念的理解 【关键点】 明确正弦交流电同直流电的区别 【教学方法】 直观演示法、讲授法、谈话法、理论联系实际法、多媒体演示法 【教具资源】 多媒体课件、示波器、信号发生器 【教学过程】 一、导入新课 教师可用示波器或多媒体演示直流电压和正弦交流电压的波形，引导学生分析正弦交流电与直流电波形各自的特点。从而引出本节课的学习内容——正弦交流电。 二、讲授新课 教学环节1：正弦交流电的基本概念 教师活动：教师可利用多媒体或用示波器演示正弦交流电的波形；引导学生说说电压或电流随时间变化的规律 学生活动：学生可根据多媒体展示或示波器演示的波形图，在教师的引导下总结正弦交流电与直流电的区别，进一步了解非正弦交流电的基本概念，同时可联系已经学过的知识进行拓展。 知识点： 正弦交流电：大小和方向都随时间按正弦规律作周期性变化的交流电。 非正弦交流电：大小和方向随时间不按正弦规律变化的，如矩形波、三角波等。 教学环节2：正弦交流电的瞬时值与波形图 教师活动：教师可利用多媒体或用示波器演示正弦交流电的波形，说明在任一瞬间，交流电都有确定的大小和方向。 学生活动：学生可在教师的引导下学习瞬时值的概念和表示方法。 知识点： 1．瞬时值：交流电的电压或电流在变化过程的任一瞬间，都有确定的大小和方向，叫
做交流电的瞬时值。交流电的瞬时值通常用小写字母表示，如u、i、e、p等分别表示电压、电流、电动势、功率的瞬时值。 2．波形图：在直角坐标系中，用横坐标表示时间t，纵坐标表示交流电的瞬时值，把某一时刻t和与之对应的u或i作为平面直角坐标系中的点，用光滑的曲线把这些点连接起来，就得到交流电u或i随时间变化的曲化，即波形图。通过波形图可以直观地了解电压或电流随时间变化的规律。 三、课堂小结 教师与学生一起回顾本节课的学习内容，引导学生总结如下： 1．正弦交流电的基本概念。 2．交流电瞬时值与波形图。 四、课堂练习 教材中思考与练习第1、2题 五、课后反思 本节所讲授的内容是咱们生活中广泛使用的交流电，概念有点抽象，使用多媒体授课，更容易接受
第2章 正弦交流电路 判断题 2.1 正弦交流电的基本概念 1．若电路的电压为)30sin(?+=t U u m ω，电流为)45sin(?-=t I i m ω， 则u 超前i 的相位角为75°。 [ ] 答案:V 2．如有电流t i 100sin 261=Ａ，)90100sin(282?+=t i Ａ，则电流相量分别是 ?=0/61I &Ａ，?=90/82I &Ａ。所以二者的电流相量和为：2 1I I I &&&+= [ ] 答案:V 3．若电路的电压为u ＝I m sin(ωt+30°)，电流为i =I m sin(ωt-45°)，则u 超前i 的相位角为15°。 [ ] 答案:X 4．正弦量的三要素是指其最大值、角频率和相位。 [ ] 答案:X 5．正弦量可以用相量表示，因此可以说，相量等于正弦量。 [ ] 答案:X 6．任何交流电流的最大值都是有效值的2倍。 [ ] 答案:X 7．正弦电路中，相量不仅表示正弦量，而且等于正弦量。 [ ] 答案:X 2.2 正弦量的相量表示法 1．如有电流t i 100sin 261=Ａ，)90200sin(282?+=t i Ａ，则电流相量分别是 ?=0/61I &Ａ，?=90/82I &Ａ。所以二者的电流相量和为：2 1I I I &&&+= 。[ ] 答案:X 2.3 单一参数的正弦交流电路 1．电容元件的容抗是电容电压与电流的瞬时值之比。 [ ] 答案:X
2．在电感元件的电路中，电压相位超前于电流90o，所以电路中总是先有电压后有电流。 [ ] 答案:X 3．电感元件的感抗是电感电压与电流的瞬时值之比。 [ ] 答案:X 4．电感元件的感抗是电感电压与电流的有效值之比。 [ ] 答案:V 5．直流电路中，电容元件的容抗为零，相当于短路。 [ ] 答案:X 6．直流电路中，电感元件的感抗为无限大，相当于开路。 [ ] 答案:X 7．直流电路中，电容元件的容抗为无限大，相当于开路。 [ ] 答案:V 8．直流电路中，电感元件的感抗为零，相当于短路。 [ ] 答案:V 9．在Ｒ、Ｌ、Ｃ串联电路中，当X L＞X C时电路呈电容性，则电流与电压同相。[ ]答案:X 10．电感元件电压相位超前于电流π/2 (rad)，所以电路中总是先有电压后有电流。[ ] 答案:X 11．正弦交流电路中，电源频率越高，电路中的感抗越大，而电路中的容抗越小。[ ] 答案:V 12．正弦电流通过电感或电容元件时，当电流为零时，则电压的绝对值为最大，当电流为最大值时，则电压为零。 [ ] 答案:V 13．正弦电流通过电感或电容元件时，当电流为零时，则电压的绝对值为最小。 [ ]答案:X 14．电容元件的容抗是电容电压与电流的瞬时值之比。 [ ] 答案:X 15．电容元件的容抗是电容电压与电流的有效值之比。 [ ] 答案:V 16．单一电感元件的正弦交流电路中，消耗的有功功率比较小。 [ ] 答案:X 17．电容元件的交流电路中，电压比电流超前90°。 [ ] 答案:X 18．电容元件的交流电路中，电流比电压超前90°。[ ] 答案:V 19．电感元件的有功功率为零。 [ ] 答案:V 20．电容元件的有功功率为零。 [ ] 答案:V