什么是纯电阻电路?怎么区分 [纯电阻电路]

课 题：纯电阻电路

教学目标：

1、了解纯电阻电路的概念

2、掌握纯电阻电路中电压和电流的关系, 并进行相应地计算

3、了解纯电阻电路瞬时功率、有功功率的计算

教学重点、难点：

重点：纯电阻电路中电压和电流的关系

难点：纯电阻电路中电压和电流的计算

【复习提问】

1、正弦交流电的三要素是什么？

2、正弦交流电有哪些方法表示？

【课题引入】：课件展示白炽灯、电炉、电烙铁工作电路图片提出问题：

我们在是日常生活中用到的白炽灯、电炉、电烙铁等都属于电阻性负载，它们与交流电源联接组成纯电阻电路，那么它们在交流电路中工作时，电压和电流间的关系是否也符合欧姆定律呢？纯电阻电路的定义只有交流电源和纯电阻元件组成的电路叫做纯电阻电路。

【讲授新课】

一、电流与电压的相位关系

设加在电阻两端的电压为

u =U m sin ωt

实验证明：对线性电阻来说，交流电流和交流电压的瞬时值仍符合欧姆定律，则有i =u U m =sin ωt =I m sin ωt R 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交流电流，且与加在电阻两端的电压同相位。

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 I m =U m R

若把上式两边同除以2，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电压的瞬时值的乘积，称为瞬时功率，用小写字母p 表示，即

p =u ∙i =U m sin ωt ∙I m sin ωt =U m I m sin 2ωt =2UI sin 2ωt ≥0

瞬时功率总是大于或等于零，这就说明电阻总是消耗功率，因此电阻是耗能元件。 由于瞬时功率随时变动，不便计算，通常在交流电在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，又称为有功功率。用大写字母P 表示，单位仍是W 。由数学分析可得

U 2

P =UI =I R = R 2

这与直流电路中电阻元件上功率的计算公式相同。

【应用实践】

【巩固练习】

【课堂总结】

【课题拓展】