资源简介

*5.10 实际线圈与电容的并联电路
一、教学目标
了解实际线圈与电容并联电路的分析方法与特点。
二、教学重点、难点分析
重点：
了解实际线圈与电容并联电路的分析方法。
难点：
同重点。
三、教具
电化教学设备。
四、教学方法
讲授法，多媒体课件。
五、教学过程
Ⅰ.复习提问
分析串联谐振电路应当注意的基本原则是什么？应如何选择参考量？
1、串联电路中电流处处相等，选择正弦电流为参考正弦量。
2、电容元件两端电压uC相位滞后其电流iC 。
3、电感元件两端电压uL相位超前其电流iL 。
II.新课
一、RLC并联电路
在并联电路中，由于各支路两端的电压相同，因此，在讨论问题时，以电压为参考量，如图1所示。
设加在RLC并联电路两端的电压为
则通过电阻的电流为
通过电感的电流为
通过电容的电流为
电路的总电流为
1、RLC并联电路电压、电流间的关系
作出与u、iR、iL和iC相对应的旋转式量图，如图2所示。（应用平行四边形法则求解总电流的旋转式量I）
在（a）图中，IC＞IL，总电流超前电压φ，电路呈容性；
在（b）图中，IC＜IL，总电流滞后电压φ，电路呈感性；
在（c）图中，IC=IL，总电流与总电压同相，电路呈电阻性。
分析上图可以看出，总电流I与IR、|IL-IC|组成一个直角三角形，即电流三角形，如图3所示。
由电流三角形可知总电流与各支路电流间的数量关系为
（式5-53）
总电流与流过电阻R的电流将的夹角φ，就是总电流与电压间的相位差，即
（式5-54）
二、实际线圈与电容并联电路
(
图4 实际线圈与电容并联电路
)实际线圈与电容并联电路如图4所示。
由于各支路的阻抗不仅影响电流的大小，而且影响电流的相位。因此，解决这类问题分两步进行，先按串联电路的规律分别对各支路进行分析、计算；然后再根据并联电路的规律，用旋转矢量求和的方法计算总电流。
(
I
L
U
I
C
图5 电压、电流的旋转矢量图
I
)电路主体结构为并联电路，所以令电压为参考量，即，
实际线圈支路电流为
该支路电流IL较电压U滞后φL
电容支路的电流为
该支路电流IC较电压U超前。
作出总电流、总电压和各支路电流旋转矢量图，如图5所示。
总电流为
（式5-55）
总电流与电压的相位差为
（式5-56）
电路的功率
III.例题讲解，巩固练习
略。（见教材§5-10例题。）
IV.小结
分析实际线圈与电容并联电路的基本方法：
（1）根据电路主体结构，选定参考量。（主体结构为并联，选择主电压为参考量；主体结构为串联，选择主电流为参考量。）
（2）先按照串联电路的规律对各支路进行分析。
（3）按照并联电路规律，利用旋转矢量求和法求出总电流。
V. 作业
略。

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