电工基础第5单元(第五版)

1、备课本 杭州市萧山区高级技工学校 15-6 14-16 班 级 班 电工基础学 科 杨细芬任课老师 20152016 学年第 二 学期课堂教学必须做到紧 扣 目 标优 化 过 程强 化 反 馈讲 求 实 效备课常规要求：1、认真钻研本学科的教学大纲和教材，弄清本学科的教学任务和教材体系结构，明确重点单元（章节）。经常了解学生学习情况，在此基础上，订好学期授课计划和每节课的课时计划。2、每节课的教学要求要明确。落实“双基”、发展智能、培养创造精神、进行思想教育要有机统一，重视学生的身心健康。3、按照“少、精、活”的原则，安排好每节课的教学内容，明确重点难点，做到深度、广度、容量、密度得当；精心安

2、排教学步骤，注意多种教学方法的恰当配合，积极采用现代化教学手段，使学生课业负担恰当，教学质量不断提高。4、在个人深入备课、写好教案的基础上，进行集体备课，集思广益，精益求精。教 学 工 作 计 划2016年 2 月23日订学生基础知识、基本技能、智力状况及学习情感的简要分析15-6班为电气自动化班，共39人，该班成绩层次不一，基础不同，学习热情不高。14-16班学生为机械专业天津班，学生整体基础扎实，学习热情较高。本学期学科教学的目的要求（按教学大纲说明的教学迄止章节、教学要求及教材的重点、难点）电工基础是电类各专业的核心课程，学生在上学期已经学过一些电工基础的知识，已经有一定的基础，学生通过

3、大纲所规定的全部教学内容的学习，可了解电工的发展情况，获得一定的电工电子基础知识，通过学习电工基础的基本知识，了解单相交流电路和三相交流电的相关遵守，使学生具备从事本专业的领域的工作的职业能力。提高教学质量的打算备 课 方 面的 措 施多查找资料，集体备课，寻求最佳授课方法上 课 方 面的 措 施注重教学目标的落实，多注意与学生互动补差工作（对象、时间与措施）课下巩固要及时，充分利用课余时间课外活动（兴趣小组、专题讲座、竞赛活动）对成绩较好的、求知欲较强的学生不定期进行兴趣小组培训教改教研课题及格率、提高率优秀率的打算及格率90%，优秀率20%教 学 进 度 表2016 年 2 月 23 日本

4、学期上课 15 周共 60 课时，其中新授课 50 节，复习考试 8 节，机动 2节周次起迄日期教学内容（章节或单元）教学辅助活动实际完成情况12.222.28 5.1交流电的基本概念22.293.65.2电容器和电感器33.73.135.2电容器和电感器43.143.20 5.3单一参数交流电路53.213.27 5.3单一参数交流电路63.284.35.4RLC串联电路74.44.10实训84.114.175.5RLC并联电路94.184.4.24 单元复习和测试 104.255.1期中考试期中考试115.25.8期中试卷分析五一放假125.9-5.156.1三相交流电源135.165.2

5、2实训 145.235.29实训 155.306.5 6.2三相负载的连接方式 166.66.12 6.2三相负载的连接方式端午放假176.136.19 第6单元单元及测试 186.206.26期末复习 196.277.3期末复习及考试2021教 学 质 量 分 析一、定量分析 班级： 班 考生数平均分及格率优分率最高分最低分期中期末分数分布频数分数段期中期末人数%人数%100（120）90（108）89（107）80（96）79（95） 70（84）69（83） 60（72）59（71） 50（60）49（83） 40（48）39（71） 30（36）29（83） 20（24）19（23）分

6、以下备注：各率均以卷面100分计，60分以上为及格。85分以上为优分，39分以下为低分。二、定性分析期 中期 末基本答题情况教和学存在问题改进意见学生（点名）成绩册成 时绩 间学号学科姓名123456789101112131415161718192021222324学生（点名）成绩册成 时绩 间学号学科姓名2728293027282930313233343536373839404142434445464748课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年2月26 日 星期 一课题 5-1 交流电的基本概念（1）学 时2 课时教学目标知识目标：1、了解交流电的基本概念

7、。 2、能叙述正弦交流电的产生和特点 3、了解正弦交流电的周期、频率和角频率的概念能力目标：能分析正弦交流电的产生情感目标：培养学生学习兴趣教学设想重 点难 点重点：1、通过比较说明正弦交流电的特点。 2、正弦交流电的解析式难点：分析正弦交流电的产生教学策略与主要方法讲授法、直观演示法、练习法教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注课前准备导入新课（10 分钟）讲授新课（25分钟）课堂练习5分钟归纳小结2分钟布置作业1分钟准备好教案，学生点名，安定学生学习情绪。上次课我们已经学习了关于直流电形式的相关性质和定理，从本次课开始我们将以交流电为主要研究对象。复习数学中的正弦、余弦的表达

8、式和数轴表示方式。一、什么是交流电交流电与直流电的根本区别是：直流电的方向不随时间的变化而变化，交流电的方向则随时间的变化而变化。 （1）稳恒直流电 ：电压的大小和方向都不随时间而变化 （2）正弦交流电 ：电压的大小和方向按正弦规律变化 （3）非正弦交流电 ：一系列正弦交流电叠加合成的结果 二、交流电的产生正弦交流电的产生设备 交流电可以由交流发电机提供，也可由振荡器产生。交流发电机主要是提供电能，振荡器主要是产生各种交流信号。整个线圈所产生的感应电动势为 e = 2Blvsint 2Blv为感应电动势的最大值，设为Em，则e = Em sint 上式称为正弦交流电动势的瞬时值表达式，也称解析

9、式。正弦交流电压、电流等表达式与此相似。若从线圈平面与中性面成一夹角开始计时，则正弦交流电压、电流等表达式与此相似。三、正弦交流电的物理量1、周期、频率和角频率周期：交流电每重复变化一次所需的时间， 用符号T表示，单位是s 频率：交流电在1秒内重复变化的次数，用符号f表示，单位是Hz角频率：正弦交流电1秒内变化的电角度，用符号表示，单位是rad/s2、最大值、有效值和平均值最大值 ：正弦交流电在一个周期所能达到的最大瞬时值，又称峰值、幅值。 最大值用大写字母加下标m表示，如Em、Um、 Im。 有效值 ：加在同样阻值的电阻上，在相同的时间内产生与交流电作用下相等的热量的直流电的大小。 有效值用

10、大写字母表示，如E、U、I。 正弦交流电的有效值和最大值之间有如下关系为： 有效值 = 最大值0.707最大值 平均值：由于正弦量取一个周期时平均值为零，所以取半个周期的平均值为正弦量的平均值。习题册P46 问答题习题册5-1一、1、2、3、5二、1-4预习正弦交流电的相位差 5-1 交流电的基本概念（1）一、什么是交流电 （1）稳恒直流电 ：（2）正弦交流电 ：（3）非正弦交流电 ：二、交流电的产生e = Em sint三、正弦交流电的物理量1、周期、频率和角频率2、最大值、有效值和平均值板书设计教学反思本节课主要内容为正弦交流电相位等想换概念及波形图发，通过本节课的学习，同学们还不能熟练绘

11、制波形图，通过课上和课下练习解决这个问题。 课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年2月29日 星期 一课题 5-1 交流电的基本概念（2）学 时2 课时教学目标知识目标：能正弦交流电的的三要素，正弦交流电的解析式和波形图能进行相互的转化。情感目标：培养学生主动思考，勇于发现的创新精神。教学设想重 点难 点重点：正弦交流电的的三要素，正弦交流电的解析式和波形图能进行相互的转化。难点：正弦交流电的解析式和波形图能进行相互的转化。教学策略与主要方法讲授法、练习法教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注复习导入新课（2 分钟）讲授新课（60分钟）课堂练习

12、10分钟归纳小结2分钟布置作业1分钟准备好教案，学生点名，安定学生学习情绪。问题 ：1、交流电和直流电的区别是什么？ 2、正弦交流电的产生和特点是什么？3、正弦交流电的周期、频率和角频率分别是什么？4、正弦交流电的最大值、有效值和平均值之间有什么关系？3、相位与相位差（1）. 相位 在式 中，。表示在任意时刻线圈平面与中性面所成的角度，这个角度称为相位角，也称相位或相角 ，它反映了交流电变化进程。其中，。 为正弦量t=0时的相位，称为初相位，也称初相角或初相。（2）.相位差 两个同频率交流电的相位之差称为相位差，用符号表示，即两个同频率交流电的相位差就等于它们的初相之差。以下为四种相位关系：=

13、1-20超前 =0同相位 =1800 反相位 =900 正交正弦交流电的最大值反映了正弦量的变化范围，角频率反映了正弦量的变化快慢，初相位反映了正弦量的起始状态。最大值、角频率和初相位称为正弦交流电的三要素。 例题分析：例】 已知两正弦电动势分别是: 求:(1)各电动势的最大值和有效值;(2)频率、周期;(3)相位、初相位、相位差;(4)波形图。习题册：P47 五 11：正弦交流电的相位和相位差2：正弦交流电的解析式和波形图能进行相互的转化。习题册一、6、7、三、1-4四、3五、2、3、板书设计正弦交流电的相位和相位差例题分析教学反思本节课主要内容为正弦交流电相位等想换概念及波形图发，通过本节

14、课的学习，同学们还不能熟练绘制波形图，通过课上和课下练习解决这个问题。课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年3月4日 星期 五课题 5-1 交流电的基本概念（3）学 时2 课时教学目标知识目标：能说出正弦交流电的相量图表示法能力目标： 正弦交流电的三种表示法之间的相互转换情感目标：培养学生主动思考精神。教学设想重 点难 点重点：电压、电位、电动势的定义难点：区别电压、电位、电动势教学策略与主要方法讲授法、任务驱动法、讨论法、演示法、练习法教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注导入新课（2 分钟）讲授新课（29分钟）课堂练习4分钟归纳小结4分布置

15、作业1分钟问题：1、正弦交流电的的三要素是什么？2、正弦交流电的两种表示形式是什么？3、给出两个正弦量的波形图，怎样求两个正弦交流电压和？一、正弦交流电的相量图的概念了与一般的空间矢量相区别，把表示正弦交流电的这一矢量称为相量。正弦交流电的相量用 相量图 表示。但实际应用更多的是有效值相量，即将有向线段OA的长度定为正 弦量的有效值，相应符号则改为 表示正弦交流电的相量与力学中的矢量不同，它只是相位随时间变化的量，虽然加、减运算也遵循平行四边形法则，但与方向无关。 应用相量图时注意以下几点：1.同一相量图中，各正弦交流电的频率应相同。 2.同一相量图中，相同单位的相量应按相同比例画出。3.一般

16、取直角坐标轴的水平正方向为参考方向，逆时针转动的角度为正，反之为负。有时为了方便起见，也可在几个相量中任选其一作为参考相量，并省略直角坐标轴。 4.用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按平行四边形法则进行。一个正弦量的相量图、波形图、解析式是正弦量的几种不同的表示方法，它们有一一对应的关系，但在数学上并不相等，如果写成 正弦量都可以用这样一个长度对应有效值、与参考方向夹角对应初相的有向线段来表示,这个量称为相量,一般用 、 、 等符号来表示。 将相同频率的几个正弦量的相量画在同一个图中,就可以采用平行四边形法则来进行它们的加减运算。应用相量图时注意以下几点:1.同一相量图中,各正弦交流电

17、的频率应相同。2.同一相量图中,相同单位的相量应按相同比例画出。3.一般取直角坐标轴的水平正方向为参考方向,有时为了方便起见,也可在几个相量中任选其一确定参考方向,并且不画出直角坐标轴。4.一个正弦量的相量图、波形图、解析式是正弦量的几种不同的表示方法,它们有一一对应的关系,但在数学上并不相等,如果写成 ,则是错误的。思考：怎样求两个相量的差？P103 8习题册5-1剩余的板书设计教学反思 课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年3月7 日 星期 一课题52电容器和电感器（1）学 时2 课时教学目标知识目标：1、能叙述电容器的结构、类型、充放电和容抗的概念。

18、2、能分析电容“隔直流，通交流，阻低频，通高频”的特性。能力目标： 能分析电容器的充、放电的实质，提高学生分析能力。情感目标：培养学生主动思考，勇于发现的创新精神。教学设想重 点难 点重点：电容器的结构、类型、充放电和容抗的概念难点：电容器的充、放电的实质教学策略与主要方法讲授法、 讨论法、演示法、练习法教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注导入新课（2 分钟）讲授新课（60分钟）归纳小结4分钟布置作业1分钟准备好教案，安装好投影仪，安定学生学习情绪。1、 在其它课程当中也接触过电容器，你对电容器是怎么理解的？2、 你见过的电容，电容器在生活中的应用。3-1 电容器与电容一、 电

19、容器 1、结构、类型和符号两个相互绝缘又靠得很近的导体就组成了一个电容器。这两个导体称为电容器的两个极板，中间的绝缘材料称为电容器的介质。2、电容器的分类 常用电容器的外形和符号 见表5-4二、电容器的主要参数1、电容量原来不带电的电容器接上直流电源后，它的两个极板就储存电荷。电荷量与电压的比值称为电容器的电容，用符号C表示。它在数值上等于电容器在单位电压作用下所储存的电荷量。 表达式 C=Q/U电容的单位是法拉，简称法，用F表示，常用较小的单位有微法（F）和皮法（pF）。思考：有人根据计算式C=Q/U，认为电容器所加电压越大，电容C就越小，这种说法对吗？为什么？2、平行板电容器 平行板电容器

20、是最常见的电容器。 电容是电容器的固有属性。 它只与电容器的极板正对面积、极板间距离以及极板间电介质的特性有关； 而与外加电压的大小，电容器带电多少等外部条件无关。真空中的介电常数08.8610-12F/m ，某种介质的介电常数与0之比，称该介质的相对介电常数，用r表示 。 用介电常数较大的物质作为电容器的电介质可显著增大电容，而且能做成很小的极板间隔，因而应用很广。3、额定电压电容器在电路中能长期可靠工作而不被击穿的直流电压，又称耐压。三、电容器的充放电视频：电容器的充、放电1、电容器的充放电电容器能够储存电荷，这是它的最基本的特性。使电容器带电的过程称为充电。充电后的电容器失去电荷的过程称

21、为放电。思考：当电容器加上交流电压时，电路中是否有电流流过？由于电容器的两个极板之间是绝缘的，所以直流电不能通过电容器，电容器的这一特性称为隔直 。电容器使用注意事项：在电路中使用的电容器，切断电源后，电容器中仍有剩余电荷。因此，在检测电容器之前必须先将其“放电”，以免损坏测试设备，或对操作者造成电击。2、 RC电路的过渡过程电容器充放电时，从一种稳定状态变化到另一种稳定状态所必须经历的物理过程称作过渡过程。充放电达到稳态值所需要的时间与R和C的大小有关。R与C的乘积称为RC电路的时间常数，用表示，即： = RC时间常数的单位为s。越大，充电越慢，放电也越慢，即过渡过程就越长。反之，越小，过渡

22、过程就越短。在实际应用中，当过渡过程经过（35）时间后，可认为过渡过程基本结束，已进入稳定状态了。 任何两个导体之间都存在着电容。四、容抗1、概念：电容对交流电的阻碍作用当电容器外接交流电时,电源与电容器之间不断地充电和放电,电容器对交流电也会有阻碍作用,我们把电容对交流电的阻碍作用称为容抗,用XC 表示,容抗的单位也是欧姆（）。 容抗的计算式为电容的容抗与频率的关系可以简单概括为：隔直流,通交流,阻低频,通高频。因此电容也被称为高通元件。五、电容器的连接1、电容器的串联串联电容器总电容的倒数等于各电容器的电容倒数之和。1. 电容器串联之后，相当于增大了两极板间的距离，所以总电容小于每个电容器

23、的电容。2. 电容器的并联 电容器储存的总电荷量等于各电容器所带电荷量之和，即 Q = Q1Q2Q3 =（C1C2C3）U 设并联电容器的总电容为C，因为Q = CU，所以C = C1C2C3即并联电容器的总电容等于各电容器的电容之和。电容器并联之后，相当于增大了两极板的面积，所以总电容大于每个电容器的电容。习题册：一、1-7 二、1、2、4 三、25-2 电容器和电感器（1）一、 电容器二、 电容器的主要参数三、 电容器的充电和放电1、电容器的充电、放电 2、电容器的简易检测3、RC电路的过渡过程 = RC四、容抗五、电容器的连接1、电容器的串联2、电容器的并联 板书设计教学反思课 时 授

24、课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年 3月11日 星期 五课题52电容器和电感器（2）学 时2 课时教学目标知识目标：1、能叙述电感器的结构、类型、感抗的概念。2、 能分析电感“通直流，阻交流，通低频，阻高频”的特性。 3、能正确使用万用表大致判断电容器和电感器的好坏。能力目标： 通过电感器的感抗计算，提高学生应用知识的能力。情感目标：培养学生主动思考，勇于发现的创新精神。教学设想重 点难 点重点：电感器的结构、类型、感抗难点：电感器感抗和频率的关系教学策略与主要方法讲授法、讨论法、演示法、练习法教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注导入新课讲授新课60

25、课堂练习归纳小结布置作业2分钟 板书设 计问题：1、电容器的主要参数有哪些？2、电容器充、放电的实质是什么？3、电容器的串并联有什么特点？ 电容器是储能元件，在电工和电子技术中有广泛的应用。此外还有一种储能元件-电感器二、电感器1、电感器的结构、类型和符号空心电感器有磁心或铁心的电感器微调电感器有中心抽头的电感线圈2.电感器的主要参数(1)电感 （自感系数），反映了电流以1A/s的变化速率通过电感器时，所能产生的感应电动势的大小。(2)品质因数（ Q 值） 3.感抗电感对交流电的阻碍作用 电感对交流电的阻碍作用称为感抗,用XL表示。感抗的单位也是欧姆()。 感抗的计算式为思考：为什么说电感器通

26、直流,阻交流,通低频,阻高频,？P113 巩固练习思考：比较电容器和电感器有什么区别和联系？实验：万用表测电容器和电感器习题册5-21、电感器的结构、类型和符号2.电感器的主要参数实验：万用表测电容器和电感器教学反思 课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年3月14日 星期 一课题53单一参数交流电路（1）学 时2 课时教学目标教学目的：1.使学生了解纯电阻电路电流与电压的相位之间的关系，能够正确理解交流电路欧姆定律的使用方法；3、 熟练掌握纯电阻电路电流与电压瞬时值、有效值、最大值的欧姆定律公式以及有功功率公式。能力目标： 通过学习电阻电路电流与电压的相位之

27、间的关系，提高学生应用知识的能力。情感目标：培养学生主动思考，勇于发现的创新精神。教学设想重 点难 点重点：纯电阻电路的电压、电流有效值符合欧姆定律；难点：瞬时功率和有功功率。教学策略与主要方法直观教学、讲授、启发、互动。教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注复习旧课导入新课：讲授新课：课堂例 题课堂练习布置作业1分钟 板书设 计直流电路中，一段无源支路的欧姆定律和功率各是多少？直流电路中的欧姆定律形式在交流电路中仍然适用。我们在专业技能课元器件的焊接中曾用过电烙铁，当把电烙铁接上220V的交流电源并经过一段时间后，电烙铁就会发热，为什么能发热呢？因为电烙铁内部是一个电阻丝，相当

28、于在电阻丝的两端接上交流电源。这种在交流电路中只有线性电阻的电路就是纯电阻电路。（导入新课时，教师把电烙铁拿出，启发发问，最后将准备好的挂图挂于黑板上，引入新课。）一、电流与电压相位关系设加在电阻两端的正弦电压为：uR=URmsinwt实验证明：对线性电阻来说，交流电流与电压的瞬时值仍符合欧姆定律，则有： i= uR/R上式表明，在正弦电压的作用下，电阻中通过的电流也是一个同频率的正弦i= uR/R= IRmsinwt交流电流，且与加在电阻两端的电压同相位。（通过挂图讲解交流电压与电流的方向是随时间而变化的，引出电阻上电流与电压的相位关系，电流i与电压u是同频率、同相位的正弦量，两者的相位差

29、u i 0，说明 电流i与电压u是同相位。边讲解边启发诱导学生说出交流电压与电流的相位关系，并提问 两名同学。教师归纳总结引出波形图和相量图，并且强调相量图中电压与电流的初相为零。 讲解过程中教师要密切注意学生们的反映，启发学生用学过的直流电路欧姆定律形式写出瞬 时值欧姆定律公式。）根据 欧姆定律 由图2（a）可进一步引出纯电阻电路电压、电流相位是相同的。二、电流与电压的数量关系由上式可知，通过电阻的最大电流Im 、Um、R 若把上式两边同除以，则得 I、 U、 R这说明，在纯电阻电路中，电流与电压的瞬时值、最大值、有效值都符合欧姆定律。三、功率在任一瞬间，电阻中电流瞬时值与同一瞬间的电阻两端

30、电压的瞬时值的乘积，称为电阻获取的瞬时功率，用PR表示，即瞬时功率的曲线如图3-b所示。由于电流和电压同相，所以P在任一瞬间的数值都大于或等于零，这就说明电阻总是要消耗功率，因此，电阻是一种耗能元件。例题1：已知某白炽灯的额定参数为u=2sin(314t)V。试求：1. 交流电的频率；2. 白炽灯的工作电阻；3. 白炽灯的有功功率。由于瞬时功率时刻变动，不便计算，通常用电阻在交流电一个周期内消耗的功率的平均值来表示功率的大小，叫做平均功率。平均功率又称有功功率，用P表示，单位仍是W。电压、电流用有效值表示时，平均功率P的计算与直流电路相同，即 P120 1 求：“220V、100W”和“220

31、V、40W”灯泡的电阻？ 习题册一、1-3二、1三、1、2四、1一、电流与电压相位关系二、电流与电压的数量关系三、功率教学反思 课 时 授 课 计 划主备人：杨细芬 审核人： 使用人：杨细芬 2016年 月 日 星期 课题53单一参数交流电路（2）学 时2 课时教学目标教学目的：1.使学生了解纯电感电路电流与电压的相位之间的关系，能够正确理解交流电路欧姆定律的使用方法；2.熟练掌握纯电感电路电流与电压瞬时值、有效值、最大值的欧姆定律公式以及有功功率、无功功率的公式。能力目标： 通过学习电感电路电流与电压的相位之间的关系，提高学生应用知识的能力。情感目标：培养学生主动思考，勇于发现的创新精神。教

32、学设想重 点难 点重点：1、纯电感电路的电压、电流有效值符合欧姆定律；2、纯电感电路电流与电压的相位之间的关系难点：纯电感电路电流与电压的相位之间的关系和无功功率的物理含义。教学策略与主要方法直观教学、讲授、启发、互动。教具多媒体课 件自制教学流程内容要点与教学设计备 注复习旧课导入新课：讲授新课：课堂例 题布置作业1分钟 板书设 计a) 纯电阻电路电流和电压有怎样的关系？b) 纯电阻电路的功率有什么特点？c) 什么交纯电阻电路？一、 纯电感电路电压与电流数量、相位关系演示实验一：（观看演示视频）在保证电源频率一致的情况下，改变信号发生器的输出电压，观察、记录电流表和电压表的读数情况，研究电流

33、、电压间的数量关系。现象：分析实验现象可知，电压与电流的有效值成正比。规律及分析：电压与电流有效值之间关系如下式，（式1-1）式中UL电感线圈两端的电压有效值，单位是伏特，符号为V；I通过线圈的电流有效值，单位是安培，符号为A；XL电感的电抗，简称感抗，单位是欧姆，符号为。上式叫做纯电感电路的欧姆定律。感抗是新引入的物理量，它表示线圈对通过的交流电所呈现出来的阻碍作用。将（式1-1）两端同时乘以，可得（式1-2）这表明在纯电感电路中，电压、电流的最大值也服从欧姆定律。感抗：理论和实验证明，感抗的大小与电源频率成正比，与线圈的电感成正比。感抗的公式为（式1-3）式中f电压频率，单位是赫兹，符号为

34、Hz；L线圈的电感，单位是亨利，符号为H；XL线圈的感抗，单位是欧姆，符号为。提示：值得注意的是，线圈的感抗XL和电阻R的作用相似，但是它与电阻R对电流的阻碍作用有本质区别。分析（式1-3）可知，感抗在直流电路中值为零，对电流没有阻碍作用；只有在电流频率大于零，即为交流电时，感抗才对电流由阻碍作用，且频率越高，阻碍作用越大。这也反映了电感元件“通直流，阻交流；通低频，阻高频”的特性，其本质为电感元件在电流变化时所产生的自感电动势对交变电流的反抗作用。演示实验二：通过示波器观察纯电感电路电压、电流的波形图来总结电压电流的相位关系。图2 纯电感电路电压、电流旋转矢量图分析：实验结果表明，在纯电感电

35、路中，电压超前电流。结论：在纯电感电路中，电感两端的电压uL超前电流，以电流为参考矢量方向（即,则线圈两端的电压为根据电流、电压的解析式，作出电流和电压的波形图以及它们的旋转矢量图，分别入图3、图2所示。图3 纯电感电路电流、电压波形图二、纯电感电路的功率1、瞬时功率纯电感电路中的瞬时功率等于电压瞬时值与电流瞬时值的乘积，即图4 纯电感电路功率曲线分析：纯电感电路的瞬时功率p是随时间按正弦规律变化的，其频率为电源频率的2倍。，振幅为UI，其波形图如图4所示。2、平均功率平均功率值可通过曲线与t轴所包围的面积的和来求。分析图4可知，表示功率的绿色曲线与t轴所围组成的面积，t轴以上部分与t轴以下的

36、部分相等，即p0与p0的部分相等，这两部分和为零。这说明纯电感电路中平均功率为零，即纯电感电路的有功功率为零。其物理意义是，纯电感电路不消耗电能。3、无功功率虽然纯电感电路不消耗能量，但是电感线圈L和电源E之间在不停的进行着能量交换。分析讲解：如图3所示，在0T/4和T/23T/4这两个1/4周期中，由于电流的绝对值不断增加，因此电源克服线圈自感电动势做功，电感线圈磁场能不断增大。表现在波形图中，这两个1/4周期内，uL和i的方向相同，瞬时功率为正值，这表明电感线圈L从电源吸取了能量，并把它转变为磁场能储存在线圈中。在 T/4T/2和3T/4T这两个1/4周期中，电流的绝对值不断减小，因此线圈自感电动势克服电源做功，电感线圈磁场能不断减少。表现在波形图中，这两个1/4周期内，uL和i的方向相反，瞬时功率p为负值，这表明电感线圈L将它的磁场能还给电源，即电感线圈L释放出能量。无功功率：为反映纯电感电路中能量的相互转换，把单位时间内能量转换的最大值（即瞬时功率的最大值），叫做无功功率，用符号QL表示公式还可扩展为QL=I2式中UL线圈两端的电压有效值，单位是伏特，符号为V；I通过线圈的电流有效值，单位是安培，符号为A；QL感性无功功率，单位是乏，符号为var。强调部分：无功功率中“无功”的含义是“交换”而不是“消耗”，它是相对于“有功”而言的