正弦交流电路电压和电流的关系（交流电路的基本概念及正弦交流电三要素）

（一）相关理论知识

一）单相交流电路的基本概念

在中学物理电学部分我们就学过，大小和方向都不发生变化的电压、电流和电动势统称为直流电。但在实际的生产生活中，绝大多数场合我们用到的都是交流电，如照明、洗衣、用电磁炉做饭等。即使要用到直流电比如给手机充电，我们也是先将交流电通过充电器转换成直流电再来给电池充电。可见，学习交流电对于在实际生产生活中应用电学知识非常重要。

大小和方向均随时间变化的电压或电流称为交流电。如图2-1-1所示。

图1

正弦量：

大小和方向均随时间按正弦规律变化的电压或电流称为正弦交流电。

图2

正弦交流电的优越性：

A、便于传输；易于变换

B、便于运算；

C、有利于电器设备的运行；

（1）正弦交流电的频率、周期和角频率

图3

图4

（2）正弦交流电的瞬时值、最大值和有效值

A、瞬时值

正弦量随时间按正弦规律变化，对应各个时刻的数值称为瞬时值，瞬时值是用正弦解析式表示的，即：

图5

（3）正弦交流电的相位、初相和相位差

A、相位

图

ωt ψ称为相位；ψ是t=0时刻的相位，叫做初相位简称初相，这个角通常用不大于180°的角来表示。e1和e2的初相分别为 60°及-75°。

图6