二 、电流和电压的相位关系

实训与思考11

◆按图5-34所示接好电路，信号源频率设为6Hz左右，调整输出电压适合的两块电表的量程，观察它们指针的摆动情况。

观察两表指针的摆动情况。

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图5-34 纯电容交流电路u、i相位关系实验图

在上述实验中，设加在电容器两端的电压为

u_C=U_mCsinωt

由实验看到，在纯电容交流电路中，电流表指针达到右边最大值时，电压为零，电流表指针回到零时，电压表指针达到右边最大值。显然，电流超前电压90°，即

那么，电容两端电压的瞬时值表达式为

用波形图和相量图来表示纯电容交流电路的电压与电流，如图5-35所示。

图5-35 纯电容交流电路电压与电流的波形图和相量图

a）波形图 b）相量图

容抗会引起电流与电压之间的相位差。尽管电流、电压的有效值和最大值都符合欧姆定律，但瞬时值却不符合欧姆定律，特别要注意