图1-53所示是一个有趣的试验，先合上开关S1灯泡接通电流IR=1A，IN=1A；再合上开关S2变压器通电，变压器电流IL=0.5A，这时IN=1.1A；最后合上电容开关S3，电容并入电路，电容电流IC=1.25A，可这时总电流IN=1.25A。当RL支路中的IL＞IC时，总负载为感性；当RL支路中的IL＜IC时，总负载为容性；当RL支路中的IL=IC时，则总电流和电压同相，这时电路的状态为并联谐振或称为电流谐振。......
2023-06-25
串联电路中的电阻、电感和电容
【摘要】：首先我们先做一个试验，按图1-52所示，将电阻元件灯泡、电感元件变压器、电容串联接好，在电容的两端接一个开关，接通开关S2，在接通电源开关S1，这时灯泡微微发亮；若打开S2开关，灯泡突然变亮，这是怎么回事？当开关S2闭合时电容短路，线路如同RL串联电路，电流只有0.2A。打开S2开关，电容接入电路，这时电路情况是怎样的？串联谐振也叫电压谐振。其特点是，电感或电容两端电压大于电源电压。
首先我们先做一个试验，按图1-52所示，将电阻元件灯泡、电感元件变压器、电容串联接好，在电容的两端接一个开关，接通开关S2，在接通电源开关S1，这时灯泡微微发亮；若打开S2开关，灯泡突然变亮，这是怎么回事？当开关S2闭合时电容短路，线路如同RL串联电路，电流只有0.2A。打开S2开关，电容接入电路，这时电路情况是怎样的？灯泡变亮说明电流大了，通过实验数据这时的电流为0.4A，电流是怎么样变大的？从前边的电感、电容介绍中我们知道，电感在交流电路中电流是滞后于电压90°的，电容在交流电路中电路是超前电压90°的，一个正一个负两个相加就要相互抵消掉一部分。
S2合上时线路的阻抗：
0.2A。
S2断开时线路的阻抗：
250Ω，100V/250Ω=0.4A。
当感抗大于容抗时，总的电抗电压超前于电流90°，总电压也超前于电流，这样电感的作用大于电容的作用，所以电路为电感性电路。
当感抗小于容抗时，电抗电压滞后于电流90°，总电压也滞后于电流，电容的作用大于电感的作用，电路为电容性电路。
当XL=XC时，这时总电压与电流同相，电路中呈现电阻性，这种情况称为谐振。因各元件是串联的，所以叫做串联谐振。串联谐振也叫电压谐振。收音机的输入调谐电路就是利用调节可变电容C，使电路对某一频率产生谐振。其特点是，电感或电容两端电压大于电源电压。
图1-52 RLC串联电路试验
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