汽车电工电子基础电子教案12单一元件正弦交流电路1.doc

课题二

单相正弦交流电路

教案编号

12

模块二

单一元件正弦交流电路1

课时数

2

教学目标

?【知识目标】

理解单一元件电路中电压、电流的关系。

?【技能目标】

能用试电笔判断火线或零线以及简单交流电路故障。

?【情感目标】

培养学生能灵活运用知识解决实际问题的能力。

教学

重点

纯电阻、纯电感交流电路的特点。

难点

纯电阻交流电路中电流、电压和电阻之间的关系。

课前

准备

教师

准备纯电阻、纯电感交流电的相关视频及图片。

学生

预习纯电阻电路。

教学方法

①讲授法

②比较分析、发现法

③视频演示法

作业布置

教学反思

教学内容或教学过程

教学设计

意图

一、课程思政三分钟

二、新课导入

1、播放日常生活白炽灯的工作原理的视频

2、学生谈看后的感受

3、师简介视频的内容并小结

教师通过视频实例，日常生活和工作中接触到的白炽灯、电烫斗等只含有电阻负载，而荧光灯、电风扇、吸尘器等既含有电阻负载又含有电容或电感负载。不同的负载在交流电作用下显现不同的特性，通过本任务学习，来认识交流电路中电阻、电容和电感的特性。

三、新课讲授

1、纯电阻交流电路

（1）纯电阻交流电路概念及特点

在交流电路中只考虑电阻的作用的电路称为纯电阻电路。

在纯电阻电路中电流与电压是同频率、同相位的正弦量。

（2）电阻元件上的电压与电流关系

流过电阻的电流瞬时值为

iR=ImsinωtA=IsinωtA

最大值为Im=有效值为I=

（3）纯电阻电路的功率

在纯电阻电路中，电阻元件上的端电压和电流是变化的，其功率也是变化的。它的瞬时功率为

p=ui=Usinωt·Isinωt=2UIsin2ωt=UI(1-cos2ωt)

重要提示：

①在纯电阻交流电路中，电流与电压同频、同相。

②电压与电流的最大值、有效值和瞬时值之间都满足欧姆定律。

③有功功率等于电压的有效值和电流的有效值的乘积。

2、例题分析

[例1]将一阻值为44Ω的电阻丝接到u=220sin(314t+300)V电源上，求通过电阻丝的电流是多少？写出电流的解析式。

解：①由电源电压u=220sin(314t+300)V可知，Um=220V;

电阻丝两端电压的有效值U=Um/=220/=220(V)

流过电阻丝的电流为I=U/R=220/44=5(A)

②由于电流与电压同相，所以电流的解析式为

i=5sin(314t+300)A

3、纯电感交流电路

由交流电源与纯电感元件组成的电路称为纯电感交流电电路。

纯电感电路是理想电路，实际的电感线圈都有一定的电阻，当电阻很小可以忽略不计时，电感线圈与交流电源连接成的电路可以视为纯电感电路。

感抗

电感器对交流电的阻碍作用称为电感电抗，简称感抗，用符号XL表示，单位为欧姆（Ω）。

感抗的大小与电源的频率及电感器的电感量成正比，即

XL=ωL=2πfL

式中：ω—交流电源的角频率，单位为弧度/秒（rad/s）

f—交流电源的频率，单位为赫兹（HZ）

L—电感器的电感量，单位为亨利（H）

XL—电感器的感抗，单位为欧姆（Ω）

对于直流电来说，当f=0时，XL=0，电感器相当于短路。所以电感器在电路中有“通直流，隔交流”的特性。

四、练习与检测

1、纯电阻电路、纯电感电路及感抗的概念。

2、纯电阻电路中电阻元件上的电压与电流的关系。

3、纯电阻交流电路的功率。

五、小结

1、

2、

3、

教师通过例题，学生更好理解其纯电阻电路的电流、电压和电阻的关系。

教师通过图片方式让学生理解纯电感电路及感抗的概念。

根据所学进行分析、总结