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2.表2 验证等效电源定理
R1支路 R2支路 R3支路 I UR U0 R R0 六、实验数据处理及实验结果 1.表3 验证迭加原理 R1支路（I1） R2支路（I2） R3支路（I3） I ΣI= I′＋I″ ((I－ΣI)／I)×100％ 2.表4 验证等效电源定理 R1支路 R2支路 R3支路 实验值 I UR I′ 戴维南定理计算值 ?I U′R ?U 七、分析实验中产生误差的主要因素。 实验二 RLC串联交流电路
一、 实验目的：
1、观测RLC串联交流电路各电压向量之间的关系。 2、观测电路中电容（或电感）改变时电流变化规律。 二、 实验仪器：
1、 RLC实验板（电阻一个、电容三个、镇流器代替电感一个） 2、自耦调压器（0～250V） 3、交流伏特表
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4、交流安培表 三、实验原理
1.正弦交流电路基本参数 (1) 常见的交流电为正弦形态。
u＝Um·Sin(ωt＋φo) , i＝Im·Sin(ωt＋φo)
(2) 周期T单位为秒(S)。频率f单位为赫兹(HZ)。角频率ω:单位为 (rad/s)；初相位(相位角):φo。关系有： T=1／f =2π／ω 或 ω=2π／T =2πf (3)幅值为瞬时值中的最大值。有效值:对于正弦量有 I=Im／
2; U=Um／2; E=Em／2
(4)正弦量的向量表示：正弦量有三个要素:有效值、 初相位、 频率；
2、元件的特性方程
(1) 电阻元件 u=i·R , Um／Im=U／I=R
结论：在电阻元件交流电路中，电流和电压是同相的，相位差φ﹦φu﹣φi﹦0 (2) 电感元件 i＝Im·Sin( ωt ) , u＝Um·Sin( ωt＋π/2 )， XL＝ωL＝2π?L
结论：在电感元件电路中，在相位上电流比电压滞后π/2，相位差φ﹦φu﹣φi ﹦π/2， (3) 电容元件 (C=q /u ，电容单位为法拉F)
u＝Um·Sin( ωt ) , i＝Im·Sin( ωt＋π/2 )
Um／Im＝U／I＝XC＝1／ωC＝1／2π?C , XC为电容容抗。
结论：在电容元件电路中，在相位上电流比电压超前π/2，相位差φ﹦φu﹣φi ﹦﹣π/2 ,
元件参数的向量表示：
电阻元件→ù=U·ej0° , ì=I·ej0° , ù=ì·R 电感元件→ù=U·ej90° , ì=I·ej0° , ù=j·ì·XL 电容元件→ù=U·ej
﹣90°
, ì=I·ej0°, ù=ì·XC／j
3、电阻、电感、电容元件的串联交流电路 （1） 基本电路 （2）相位差
同频率的正弦量相加，得出的仍为同频率的正弦量。
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故有u＝uR＋uL＋uC＝UmSin(ωt＋φ)
利用相量图来求总电压的幅值和有效值及电压与电流的相位差，最简便。
i＝IMSin(ωt) uR＝URM·Sin(ωt) uL＝ULM·Sin(ωT＋π/2) uC＝UCM·Sin(ωT－π/2) u＝uR＋uL＋uC ＝U·Sin(ωt＋φ)
电路图 相量图 基本公式 已知：URm／Im＝UR／I＝R ,ULm／Im＝UL／I＝XL ,UCm／Im＝UC／I＝XC , 则有总电压的有效值 U=(UR2＋(UL－UC)2)?＝I·(R2＋(XL－XC)2)?
式中︱Z︱＝U／I＝(R2＋(XL－XC)2)? ，称电路阻抗，单位为欧姆。 电压与电流相位差φ=φu－φi=arctg((UL－UC)／UR)=arctg((XL－XC)／R) （3）讨论
对应不同的电路元件及电路参数，电压U 与电流I 之间的相位差φ 不同。 当XL﹥XC→φ﹥0 在相位上电流比电压滞后φ角，为电感性电路。 当XL﹤XC→φ﹤0 在相位上电流比电压超前φ角，为电容性电路。 当XL＝XC→φ＝0 在相位上电流与电压同相，为电阻性电路。 （4）实验的基本条件
实验中由电力系统提供单相交流电，频率?=50HZ。由自耦调压器提供电源电压U。由RLC实验板提供电路元件及接线端。交流伏特表测量各元件电压及总电压有效值，交流安培表测量串联电流有效值。 四、实验步骤
1. 检查电路开关是否处于断开状态，保证开关断开。 2. 将自耦调压器电源输入端接入单相电源插座。
3. 按电路接线图，将电阻器、电感器、电容器、单相电流表串联。
4. 将电路两端（A和E端）接入自耦调压器的输出端。调整输出电压额定值为100V
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电路接线图
5. 记录实验元件参数值。
6. 接通电源开关，电路稳定工作后，记录电流I值。
7. 分别将电压表表笔并联在电阻、电感、电容两端，记录UR、UL、UC值。 8. 将电压表表笔并联在自耦调压器输出端，记录串联电路总电压U值。 9. 重复实验步骤6～8再测两组数据。 10. 关闭电源开关。
11.改变线路中串联的电容器。
12. 重复实验步骤6～10步，记录数据。
13.再次改接线路中串联的电容器，重复6～10步。
14. 实验结束，关闭电源后，拆除接线，实验仪器按原位摆放。 五、实验数据
1. 表1 实验元件参数
电阻值R（?） 电感值L（H）
2. 表2 实验数据记录（电源额定电压100V） 电容值 实验次数 1 2 3 1 UR UL 8
电容值C（μF）
UC U I