纯电容正弦交流电路

2016级中职高考班第四次《电工》月考试卷班级 姓名 成绩一、单项选择题(每题2分，共14分)1、在纯电容正弦交流电路中，下列各式正确的是（ ）。

A. CCX U i = B.C U i Cω=C.C U I Cω= D. C CU I ω= 2、在单一参数的交流电路中，已知某元件两端的电压)45sin(36+=t u ωV ，通过的电流)135sin(4+=t i ωA ，则该元件是（ ）。

A. 电阻B. 电容C. 电感D.不能确定3、RLC 串联正弦交流电路中，U R =40V ，U L =70V ，U C =30V ，则电路总电压为（ ）。

A. 50VB. 40VC. 70V D ．150V4、RLC 串联正弦交流电路中，当电源频率由低到高变化时，下列正确的是（ ）。

A. 频率较低时，电路呈容性；随着频率升高电路变为阻性、进而变为感性 B. 频率较低时，电路呈感性；随着频率升高电路变为阻性、进而变为感性 C. 频率较低时，电路呈容性；随着频率升高电路变为阻性、进而再变为容性 D. 频率较低时，电路呈感性；随着频率升高电路变为阻性、进而再变为感性5、电路的视在功率表示的是（ ）。

A.实际消耗的功率 B. 设备的容量 C.随时间交换的状况 D. 做功情况6、测量某电源电动势 E 和内阻r 的关系曲线如图1所示，根据曲线判断以下正确的为（ ）。

A 、E =5V r =0.5ΩB 、E =10V r =0.5ΩC 、E =5V r =1ΩD 、E =10V r =1Ω 7、用电压表测得电路端电压为零，这说明（ ）。

A 、外电路断路B 、外电路短路C 、外电路上电流比较小D 、电源内阻为零二、多项选择题（每题3分，共9分）1、可以用来计算电阻元件功率的公式为（ ）A.UIB.I 2RC.U 2/RD.UIt 2、在图2中，当滑线变阻器R 3滑片向上移动触点时，则（ ）。

A 、A 的读数减小B 、V 的读数增大，C 、V 和A 的读数都减小D 、V 和A 的读数都增大3、在图3中，各灯泡的规格相同，当HL3断路时，出现的现象是（ ）。

3、最大值和有效值之间满足： 有效值 最大值 2
4、角频率、频率、周期之间满足：
2π 2π f T
总结及练习
✓ 知识总结
二、正弦交流电的表示
描述正弦量的有向线段称为相量 (phasor )，由幅值和初相构成，用复数表
示。
（1）模用最大值表示（Um、Im）: U m U me j U m
✓ 知识总结
四、RLC串联电路的分析 3、RLC串联电路谐振条件：
XL XC
a R
jXL -jXC b
分析 4、串联谐振电路的特点：
（1）电路呈阻性，电压与电流同相位；
（2）电阻阻抗最小为R，电流最大为U/R;
（3）电感与电容两端电压大小相等，且U=IX(感抗或容抗)， 远大于电源电压。
01
正弦交流电的三要素
02
正弦交流电的表示
03 单一参数正弦交流电路的分析
04
简单正弦交流电路的分析
✓ 任务目标 ✓ 课后练习
总结及练习
✓ 知识总结
总结及练习
✓ 任务目标
1、知道正弦交流电的基本概念，熟悉正弦交流电的三要素和表示方法。 2、会比较同频率正弦交流电的相位，正确理解正弦交流电的最大值与有效 值的关系。
并联谐振的条件：XL=XC。
并联谐振的角频率和频率分别为：
U
0
1 LC
f0
2
1 LC
R
C
L
总结及练习
✓ 知识总结
五、RLC并联电路的分析 2、RLC并联谐振电路的特点
（1）电路 呈阻性，电压 与电流同相位；
（2）电阻阻抗最 大为Zmax=L/RC， 电流最小为 U/Zmax;
（3）电感与电 容支路电流近似相 等，且I=U/X(感抗 或容抗)，远大于总 电流。

电容中的电流大小与电容两端电压的变化 率成正比。
2．相位关系
纯电容电路中的电流超前电 压90°，这与纯电感电路的情况 正好相反。
设加在电容器两端交流电压的初相为零，则
电流、电压的瞬时值表达式分别为：
uC Um sin t
i
Im
sin(t

π 2
)
3．数量关系
实验结论表明：容抗 的大小与频率及电容量成 反比，即：
频，通高频。在纯电容电路中，电流与电压
的有效值满足欧姆定律。
3.有功功率等于0。
4.无功功率 QC
UC I
I 2 XC
U2 XC
。
变化的。
2.平均功率 在纯电容电路中，
电容器也是时而“吞进” 功率，时而“吐出”功 率，因而电容器本身不 消耗有功功率（平均功 率），在一个周期内的 平均功率也为零。
3.无功功率
为了衡量电容器和电源之间的能量交换，用 瞬时功率的最大值来表示其交换的规模，并称为 无功功率，用QC来表示：
QC
UCI
XC
1 2πfC
1
C
电容器的容抗随频率 变化的曲线
在直流电路中，因频率f＝0，故电容器的 容抗等于无限大。这表明，电容器接入直流电 路时，在稳态下是处于开路状态。
电容在电路中的作用可以概括为：隔直流， 通交流，阻低频，通高频。
在纯电容电路中，电流的有效值等于它两端 电压的有效值除以它的容抗，即：
IC
U XC
CUC
在纯电容电路中，电流与电压的有效值满足 欧姆定律，但是瞬时值不满足欧姆定律。
【知识拓展】 电容器在实际中的应用
二、电路的功率
1.瞬时功率
pC＝uCi＝U
Cm

二、正弦交流电的产生
Em、Um、Im是最大的瞬时值，称为最 大值（或振幅、峰值）； 称为角频率；
、 、 叫初相。
三、正弦交流电的三要素
最大值（或有效值）、角频率（ 或频率或周期）和初相叫做正弦 量的三要素。
1．最大值与有效值
（1）瞬时值 正弦交流电在某一瞬间的值称为瞬时值，
用小写字母表示。如用、、表示交流电 流、交流电压、交变电动势的瞬时值。 (2) 最大值（振幅） 最大的瞬时值，叫最大值，也称振幅或峰 值。在波形图上指顶点到零点的距离。
2.电容器的充、放电
• RC充电电路 电容器两极板上带等量异种电荷的
过程叫电容器的充电
第三章 正弦交流电路
第四节电容和纯电容交流电路
2.电容器的充电时电压、电流波形
• RC充电时uC、iC的波形图
第三章 正弦交流电路
第四节电容和纯电容交流电路
2.电容器的充、放电
• RC放电电路 电容器两极板上所带的正负电荷中
• 电容的并联 电容并联后，总的电容量增大；各
个电容器所承受的电压相等。
第三章 正弦交流电路
第四节电容和纯电容交流电路
5.技能训练：用万用表检测电容器
• 步骤： （1）量程的选择：把万用表的转换开关，
拨至欧姆挡（×100或×1K）量程。 （2）调零 把万用表的红黑表笔相接，若
表针不指向零，调节 旋钮，使其指向 零。 （3）检测 把万用表的两个表笔分别与电 容器的两个电极相接触。
第三章 正弦交流电路
第六节 串联谐振电路路
（３）电阻、电感和电容两端的电压 分别是
第三章 正弦交流电路
第五节电阻、电感、电容串联正弦交流电路
四、Ｒ-Ｌ-Ｃ串联电路的二个特例 １、当电路中ＸＣ＝０，即ＵＣ＝０，这时 电路就为Ｒ－Ｌ串联电路。