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1、第三局部 单相正弦交流电路1一、 教学要求：1、 理解正弦交流电的根本概念及正弦交流电参数的相互关系。2、 理解正弦量的解析式、波形图、相量图及其相互转换。3、 掌握单一元件电压与电流的关系，理解感抗、容抗、有功功率、无功功率的概念，掌握其计算方法。4、 理解多个元件串联电路电压与电流关系及各种功率的分析计算，会判断电路性质。5、 了解功率因数的含义及提高功率因数的方法。二、 知识梳理：1、 电路及其组成和作用1电路的组成电源、用电器、中间环节导线、开关2电路的作用是实现电能的传输和转换。2、电路的根本物理量1电流定义：电荷的定向移动形成电流。电流的大小是指单位时间内通过导体截面的电荷量。公式
2、：I= 单位：A安培电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。1A=mA=A2电阻：导体对电流的阻碍作用。电阻定律内容：在一定温度下，导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比。公式：R= 电阻定律注意：一般金属导体的电阻随温度的升高而增大。如果在温度为t1时，导体的电阻为R1，在温度为t2时，导体的电阻为R2，那么电阻的温度系数为 = 即 3电压定义：单位正电荷由a点移到b点时电场力所做的功，称为ab两点间的电位差，即a、b间的电压，用符号U表示。公式：U = 单位：V伏特实际方向：高电位指向低电位高电位为“+极，低电位为“极4电动势定义：非静电力局外力将单位正电荷由低电位移到高电位+
3、所做的功。用符号E表示。公式：E = 单位：V伏特实际方向：由电源的负极指向正极5电位定义：电路中某点的电位，就是该点相对于参考点之间的电压，用符号V表示。单位与电压相同。参考点电位规定为零伏，用符号“表示。计算电路各点电位，首先应选定参考点。注意：电位与电压的区别：电位具有相对性即参考点选择不同，电路中各点的电位也随之改变；电压具有绝对性即电路中任意亮点间的电压不随参考点的变化而变化。6电功电能和电功率电功定义：电场力所做的功叫做电功。电场力做功的过程，实际上是电能与其他形式能量转换的过程。公式：W = UIt 单位：焦耳J，度KWh。1度=3.6焦耳电功率定义：单位时间内电场力所做的功，称
4、之为电功率。公式：P = = UI 单位：瓦W7焦耳定律内容：电流流过导体产生的热量，与电流强度的平方，导体的电阻和通电时间成正比。公式：Q = 单位：焦耳J注意：只有在纯电阻电路中，电场力所做的功电功才等于电流产生的热量电热。即W=Q。三、 练习题电路的根本物理量一、填空题1、电路是由 、 、 和 等组成的闭合回路。电路的作用是实现电能的 和 。2、电路通常有 、 和 三种状态。3、电荷的 移动形成电流。它的大小是指单位 内通过导体截面的 。4、电流是 量，但电流有方向，规定 为电流的方向。在国际单位制中，电流的单位是 。5、0.18 mA= A= A6、形成电流的条件是 和 。7、在一定
5、下，导体的电阻和它的长度成 ，而和它的横截面积成 。8、均匀导体的电阻与导体的长度成 ，与导体截面积成 ，与材料的性质 ，而且还与 有关。一般来说，金属导体的电阻随温度的升高而 。9、电源电动势的方向规定为在电源内部由 端指向 端；而电压的方向规定由 端指向 端。10、电源的电动势在数值上等于电源两端的 ，但两者方向 。11、判别一个元件是吸收功率还是发出功率，可根据I、U的参考方向和P的数值来判别，在I、U采用关联方向下，假设P0，那么元件 电功率；假设P0，那么元件 电功率。12、在分析与计算电路时，常任意选定某一方向作为电压或电流的 ，当所选的电压或电流方向与实际方向一致时，电压或电流为
6、 值；反之为 值。二、判断题1、导体的长度和截面积都增大一倍，那么该导体的电阻值也将增大一倍。 2、我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电源电动势的方向。 3、电源电动势的大小由电源本身的性质所决定，与外电路无关。 4、直流电路中，有电压的原件一定有电流。 5、额定电压为220V的白炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。 三、选择题1、通过一个电阻的电流是5A，经过4min，通过该电阻的一个截面的电荷量是 A、20C B、50C C、1200 D、2000C2、 2、相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3：5，截面之比为4：1，那么其电阻之比为 A、12：5 B、3：
7、20 C、7：6 D、20：33、 3、220V、40V白炽灯正常发光 ，消耗的电能为1KWh。 A、20h B、40h C、45h D、25h4、 4、有一段导线的电阻为16，把它对折起来作为一条导线使用，其电阻是 A、4 B、8 C、16 D、325、 5、有一段导线电阻是8，将它拉长一倍，那么它的电阻是 A、4 B、8 C、16 D、32四、计算题1、如下图，通过电阻的电流强度I= -2A，表示什么意思？2、 连接以下元件，使成为一个电路。 3、一根长为100m、横截面积为2mm2的铜导线，那么导线的电阻为多少？铜的电阻率为=1.7510-8m4、现要绕制一个3欧的电阻，如果选用横截面积为0.22mm2的锰铜丝，问要多长？锰铜的电阻率为=4.410-7m5、一根10的电阻丝，均匀拉长到原来的3倍，电阻变为多少？6、有一个电炉，炉丝长50m，炉丝用镍铬丝，假设炉丝电阻为5，问这根炉丝的截面积是多大？镍铬丝的电阻率取1.110-6m7、一个1KW、220V的电炉，正常工作时电流多大？如果不考虑温度对电阻的影响，把它接在110V的电压上，它的功率将是多少？8、有一条康铜丝，横截面积为0.1mm2，长度为1.22m，在它的两端加0.6V的电压时，通过它的电流正好是0.1A，求这种康铜丝的电阻率。9、铜导线长100m，横截面积为0.1mm2，试求该导线在50C时的电阻值。
