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《电工基础》(劳动版第四版

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审阅签名： 年 月 日 科

目 《电工基础》 授

课

日

期 09机电(2)班：10.01.04

09制冷电工班：09.12.29 课时 2

课

题 第五章 单相交流电路

§5—7 实际线圈与C并联谐振电路 班

级 09机电(1)班

09制冷电工班

教

学

目

的 使学生掌握实际线圈与电容并联电路的电压、电流关系和电路特点及实际线圈与电容并联电路谐振的条件 选

用

教

具

挂

图

教学重点 实际线圈与电容并联电路的

电压、电流关系和电路特点 教学

难点 实际线圈与电容并联电路的

电压、电流关系和电路特点

教学

回

顾 串联谐振联电路的电压、电流关系和电路特点

说

明

教学过程

1 UCIRLI1RLIRL0=cosRLRLII552图谐振时电压电流相量图 【组织教学】

1. 起立，师生互相问好

2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题

【导入新课】

我们知道，RLC串联谐振时，LCXX，电路中的阻抗最小，电流最大，且电路的端电压与电流同相。那么，RL串联后与C并联，若LCXX，电路的这种状态又叫什么状态、需要什么条件、有些什么具体的特点？本课学习我们就来学习这些知识。

【讲授新课】

第五章 正弦交流电路

§5—8 RL串后与C并的并联谐振电路

实际线圈有电阻和电感，故实际线圈与电容并联电路可以

看为电阻与电感串联后与电容并联，如图5—50所示。求解这

类电路问题可分两步进行，先按串联电路的规律分别对各支路

进行分析计算；然后按并联电路的规律分析计算。

一、总电流计算、电压与电流的相位关系

图中两支路的端电压为同一电压，故以电压为参考量，即

tUumsin

实际线圈支路中的电流和及其相位角为：

22LRLRLXRUZUI，RXLRLarctan

电容支路中的电流及其相位为：

，90iC

总电流与各支路电流的相量关系为：RLCIII，

总电流的大小：22(cos)(sin)RLRLRLRLCIIII

总电流相量滞后总电压的角度为：sinarctancosRLRLCRLRLIII

电流、电压相量图如较5—51所示，电路的功率为：

cossinSIUPIUQIU

二、并联谐振及条件：

1. 并联谐振

从图和式子都可以看出：当CRLRLIIsin时，0，即总电流与电压同相，这时的电路状态为并联谐振状态，简称并联谐振。并联谐振在电工电子技术中有广泛的应用（如用于提高电路的功率因数）。并联谐振时电流电压相量关系如图5—52所示。 RLiLRCiCu550图实际线圈 与电容并联电路

UCI1RLCII2RLIRLIICCXUI教学过程

2 2. 并联谐振的条件

因为

2222sinLRLRLLLXUIRXRX ， CCUIX，

得：2222LCLLXUUXRXRX，221LLCXRXX，22()LCRL

所以并联谐振的条件是：221LLCXRXX，即：22()LCRL

3. 并联谐振频率的近似公式计算

若<

并联谐振的角频率和频率常用0和0f表示，故并联谐振频率的近似计算公式为：

LC10，LCf210

三、并联谐振的特点：

①．电压与电流同相，且总阻抗最大，总电流最小

022222cos()()RLRLLURRIIUXRLRL

RCLCRLRLRLRIUZ00220220200（谐振时CL001）

②．两支路电流接近相等，可能产生过大的电流并为总电流的Q倍，

0000·IRLLURCURCLCUCUXUIICCRL

③．电路的品质因数（支路电流与总电流之比值）：00QRLLIIR 或

001QCIICR

例5—13 有一感性负载，功率kWP20，功率因数6.0cosRL，电源电压VU380，电源频率Hzf50，试求：

（1）电路中电流的大小；

（2）若并联一个FC374的电容，这时电路中的总电流、功率因数各是多少？

解：（1）电路中的电流为 )(7.876.03801020cos3AUPIRLRL

（2）并联电容后，电容支路的电流为：

)(6.44103745014.323806ACUXUICC 教学过程

3 电路的总电流为：22222(cos)(sin)=(87.70.6)(87.71-0.644.6)=58.5(A)RLRLRLRLCIIII总电流滞后电压的角度：

9.256.07.876.446.017.87cossinarctan2RLRLCRLRLIII

功率因数9.09.28coscos（也可以这样计算功率因数9.03805.581020cos3SP）

可见，给RL并联电容，可减小电路的总电流，降低线损和提高功率因数。

【课堂小结】

RL串后与C并的并联谐振电路有如下特点：

1．感抗等于容抗LCXX（<

2．谐振频率为012fLC

3．阻抗最大00ULZIRC

4．电流最小02LRIUX

5．品质因数001Q QLRCR或

6．电感或电容上的电流0RLCIIQI

【布置作业】 《习题册》§5－8:一、二、三之1.（P.72~P.73）

《习题册》§5－8三之1参考解答:

已知图示电路中10CpF，品质因数Q=50，谐振频率037fkHz，求电感L和电阻R的大小。

解 并联谐振时001CL，

22231200111L==1.85(H)C2fC237101010

CL3120XX11R====8603()QQ2fCQ23710101050

LRCu

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电工电子技术基础第四版上海交大课后答案

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一、填空题

1.电源和负载的本质区别是:电源是把其它形式的能量转换成电能的设备，负载是把电能转换成其它形式能量的设备。

2.电力系统中的电路，其功能是实现电能的传输、分配和转换。

3.实际电路中的元器件，其电特性往往多元而复杂， 而理想电路元件的电特性则是单一和确切的。

4.在电器商场买回的电线，每卷电线的电阻值为0.5Q,将2卷这样的电线接长使用，电阻值为1，将2卷这样的电线并接起来使用，电阻值为0.25。

5.电路理论中，理想无源二端元件有电阻元件、电感元件和电容元件理想有源二端元件有电压源和电流源。

6.用指针式万用表测量电阻时，应断开电路使被测电阻不带电。测量一个阻值在2002左右的电阻时，应选择RX100挡，测量前指针式万用表应先进行调零。当万用表挡位旋钮置于“RX 100”位置，指针指示数为3.3，则该被测量的电阻的电阻值为330。

7.任何一个完整的电路必须包含电源、负载和中间环节三个基本组成部分。

二、判断正误

1.用万用表测量电阻时，每次调换挡位后都要调零。(对)

2.温度一定时，导体的长度和横截面积越大，电阻越大。(错)

3.用万用表测量电阻时，两手应紧捏电阻的两端。(错)

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电工基础习题参考答案

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1 第1章 电路的基本知识

一、填空题

1.电荷间存在相互作用力，同种电荷互相 排斥 ，异种电荷互相 吸引 。

2.真空中有两个点电荷，电荷量均为2×10－6C，相距0.2 m，则它们之间的作用力为0.9N ，且为 斥 力。

3.电荷周围存在的特殊物质叫 电场 。

4.电荷的 定向移动形成的电子流叫做电流。我们规定正电荷定向移动的方向为电流的正方向。在金属导体中电流方向与电子的运动方向 相反 。

5.通过一个导体的电流是5A，经过2min时间，通过这个电阻横截面的电荷量是600C。导体中的电流为1A，在 0.4min时间内，通过导体横截面的电荷量为24C。

6.衡量电场力做功大小的物理量叫 电压 ，其定义式为UAB=WAB/q。

7.电位是 相对 值，它的大小与参考点选择 有关 ；电压是 不变 值，它的大小与参考点选择 无关 。

8.电压的正方向为 高电位指向低电位，电动势的正方向为

电源负极指向正极。

9.衡量电源力做功大小的物理量叫 电动势 ，其定义式为 E=W/q 。

10.有二根同种材料的电阻丝，长度之比为1：2，横截面积之比为2：3，则它们的电阻之比是 3：4

。

11.一段导线的电阻值为R，若将其对折合并成一条新导线，其阻值为 R/4 。

12.部分电路欧姆定律告诉我们，在某段纯电阻电路中，电路中的电流I与电阻两端的电压U成 正比 ，与电阻R成 反比 ，其表达式为 I=U/R

。

13.全电路欧姆定律告诉我们，闭合电路中的电流与 电源电动势 成正比，与电路的

总电阻 成反比，其表达式为 I=E/(R+r) 。

14.电源电动势E=4.5 V，内阻r=0.5Ω,负载电阻R=4Ω，则电路中的电流I＝ 1A

，路端电压U＝ 4V

。

15.电流在

单位时间 内所做的功叫做电功率。电源电动势所供给的功率，等于 电源内阻 和 负载电阻 所消耗的功率之和。

《电工基础》优秀教案

《电工基础》优秀教案

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0文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 中职学校

《电 工 基 础》

教 案

教 案

课型

分类 专业课 课程

名称 电工基础

教学

课题 电路和电路图

教学

目标 1、理解电路和电路图的概念

2、掌握电流大小和方向

教学

重点 电路、电流的大小和方向 教学

难点 电流大小和方向的计算

教学

后记

教学过程:

第1章 电路的基础知识

§1-1电路和电路图

一. 电路的基本组成

1.电路：电路是电流的流通路径, 它是由一些电气设备和元器件按一定方式连接而成的。复杂的电路呈网状, 又称网络。 电路和网络这两个术语是通用的。

2.电路的组成：

电源：电源是电路中提供电能的设备。

负载：电路中吸收电能或输出信号的器件

导线和开关：导线是用来连接电源和负载的元件。开关是控制电路接通和断开的装置。

干电池开关小灯泡(a)S(b)－＋RiRUs文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持.

0文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 二、电路的基本功能

电路的功能有两大类：

一是电路的一种作用是实现能量的传输、分配和转换。

另一种作用是实现信息的传递和处理。

三、电路图

实际电路可以用一个或若干个理想电路元件经理想导体连接起来模拟, 这便构成了电路模型。鼓励学生自己找出日常生活中的电源负载，帮助学生理解电源、负载的定义。

电路图：用统一规定的图形符号画出电路模型图称为电路图。

1.电路原理图

用电路符号描述电路连接情况的图称为电路原理图，简称电路图或原理图。

2.原理框图

原理框图也简称框图，它是一种用矩形框、箭头和直线等来表示电路工作原理和构成概况的电路图。

3.印制电路图

电路元件的安装图称为印制电路图

四、电路原理图常用图形符号

在一定条件下对实际器件加以理想化，只考虑其中起主要作用，理想电路元件是一种理想化的模型，简称为电路元件。电阻元件是一种只表示消耗电能的元件；电感元件是表示其周围空间存在着磁场而可以储存磁场能量的元件；电容元件是表示其周围空间存在着电场而可以储存电场能量的元件等。