电工RL串联电路

1、课题：RL串联电路教学目标：知识目标：理解电压三角形、阻抗三角形、功率三角形并会用相量分析电 路。能力目标：培养学生分析问题的能力。情感目标：通过本节课的学习，激发学生对 RL申联电路的学习热情。教学重点：电压三角形、阻抗三角形、功率三角形教学难点：RL申联电路的相位关系，会运用相量图进行相关的分析教学方法:讲授法，分析法教材处理：从学生熟悉的日光灯引入新课，分析 RL申联电路，删掉功率因数的 讲解，这部分内容在以后的节次中会专门讲到。教学过程：一、复习各独立元件的主要特性引入新课。师：日光灯是我们常见的物体，同学们知道它的电路图是怎样的吗？其实日光灯是最常见的RL申联电路，它是把镇流器（电感

2、线圈）和灯管（电阻）申联起来，再接到交流电源上，日光灯的原理图，如图（a）所示。Uil、新授，成一抑咔金（一）RL申联电路电压间的关系师：同学们回忆一下，纯电阻和纯电感电路中，电压与电流的相位关系分别是怎样的？.-：生：纯电阻电路中电压与电流同相，纯电感电路中电压的相位超前流 2 o 师：大家说的很正确。所以 RL申联电路各电压问相位不相同，总电流与总 电压的相位也不相同.以正弦电流为参考正弦量，即i=Imsin研则电阻两端的电压为电感线圈两端的电压为电路的总电压u为Ur =URmSin t冗Ul =U LmSin( t -)u =UR UL串联电路的相辰I科h'i 中,11； &qu

3、ot;j.k；与之对应的电压有效值相量关系为u =Ur+UR L作出上式的相量图，如图（b）所示。u U R U L构成直角三角形，叫做电压三角形，可以得到电压间的数量关系为u = JuR +u2总电压的相位超前电流=arctanUr从电压三角形中，还可以得到总电压与各部分电压之间的关系UR =U cos ' UL =U sin :注：电压三角形不是相量三角形，不用标箭头。（二）RL申联电路的阻抗将Ur = IR,Ul=IXl代入下式中(IR)有功功率电路中只有电阻消耗功率，即有功功率。2 U2P =U rI = I R = = Ul cos R 无功功率电路中的电感不消耗能量，它与电

4、源之间不停的进行能量交换，感性无功U 2Ql =UlI = I2Xl =UI sin 'Xl (IXl)2 =l R2 Xf上式整理后得l R2 X 2 z其中z称为阻抗，z=pR2+xf将电压三角形的三边同时除以电流l ,就得到电阻R、感抗Xl和阻抗Z组成的 阻抗三角形，阻抗三角形中Z与R的火角叫中做阻抗角，也就是电压与电流的z一相位差。=arctan2R（三）RL申联电路的功率功率为将电压三角形三边同时乘以I ,就可以得到由有功功率、无功功率和视在 功率（总电压有效值与电流的乘积）组成的三角形 功率三角形，如下图所 示。3.视在功率视在功率表示电源提供总功率的能力，即交流电源的容量。视在功率用 表示，它等丁总电压U与电流I的乘积，即S = UI从功率三角形可得到P、Ql , S问的关系，即S = jp2+Qf阻抗角甲的大小为甲=arctan Ql三、 例题讲解P讲解第147页的例3通过例题讲解使学生加深对所学知识的理解.四、小结电