RLC串联电路.docx

信息技术专业

《电工与电子技术基础》教案

授课内容：§5-6RLC串联电路
授课教师：林燕发
授课班级：14计1、2、3、4班
授课时间：2015年4月22日
授课地点：14级计算机班
电工实训室

课程电工与电子技术基础（二）课题§3-6RLC串联电路课型理论课日期教师林燕发课时2课时班级14计1，2，3，4班教材《电工与电子技术基础》劳动出版社教具多媒体等教学
目标知识目标1、掌握RLC串联电路的电压与电流的关系
2、掌握电路的电感性、电容性和电阻性
能力目标
1、掌握RLC电路的功率计算方法
2、掌握电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
情感目标1、培养吃苦耐劳的精神；
2、增强团结协作的意识；
3、树立良好的竞争意识、学习态度。教学
重点1、RLC串联电路的电压与电流的关系
2、掌握RLC电路的功率计算方法教学
难点1、掌握电路的电感性、电容性和电阻性
教学
方法1、讲练结合（为主）2、演示法
3、讲解法学习
方法多动脑，多思考，多总结，在动手的练习中不断体会操作要领并掌握。教材
分析
电工电子技术既能为学习专业课打下良好的基础，同时又具有很强的实践性，是电类相关专业以及机电一体化，数控技术等专业的必修课。作为基础，对于直流电路，交流电路的认识必不可少，所以必须掌握理论，再结合实践。
达到学习的效果。
教学
环节教学主要内容教学方法
组织
教学
（3分）

导入
新课
（3分）

内
容
讲授
（65分）

内
容
总结
（8分）

<检查出勤，填写课堂记录单>
1、检查出勤情况并记录；
2、检查衣服穿戴是否整齐，是否适合规定；
3、加强安全教育。

<复习引入>
在交流电路中，我们已经学习了纯电阻电路、纯电感电路和纯电容电路，那如果我们把灯泡、电感线圈及电容就组成了一个串联电路，这就是今天我们学习RLC串联电路。

<讲授>
§3-6RLC串联电路
电阻、电感和电容的串联电路，包含了三种不同的参数，是在实际工作中经常遇到的典型电路。

图3RLC串联电路

分析RLC串联电路应把握的基本原则：
1、串联电路中电流处处相等，选择正弦电流为参考正弦量。
2、电容元件两端电压uC相位滞后其电流iC。
3、电感元件两端电压uL相位超前其电流iL。

与RL、RC串联电路的讨论方法相同，设通过RLC串联谐振电路的电流为
则电阻两端电压为
电容器两端的电压为
电感线圈两端的电压为
电路的总电压u为

一、RLC串联电路电压间的关系
作出与i、uR、uL和uC相对应的旋转式量图，如图4所示。（应用平行四边形法则求解总电压的旋转式量U。）

如图，可以看出总电压与分电压之间的关系为

总电压与电流间的相位差为

二、RLC串联电路的阻抗
将UR=IR、UL=IXL、UC=IXC代入式，可得

其中，X=XL-XC，叫做电抗，它是电感和电容共同作用的结果。电抗的单位是欧[姆]。
RLC串联电路中，电抗、电阻、感抗和容抗间的关系为

显然，阻抗|Z|、电阻R和电抗X组成一个直角三角形，叫做阻抗三角形，如图5所示。
O
X
R
|Z|
图5RLC串联电路阻抗三角形
O
X
R
|Z|
（a）XL＞XC

（b）XL＜XC

可知阻抗角为：

分析图5可知，阻抗角的大小决定于电路参数R、L和C，以及电源频率f，电抗X的值决定电路的性质。下面分三种情况讨论：
当XL＞XC时，X＞0，，即总电压u超前电流i，电路呈感性；
当XL＜XC时，X＜0，，即总电压u滞后电流i，电路呈容性；
当XL=XC时，X=0，，即总电压u与电流i同相，电路呈电阻性，电路的这种状态称作谐振。

三、RLC串联电路的功率

RLC串联电路中，存在着有功功率P、无功功率QC和QL，它们分别为

视在功率S、有功功率P和无功功率Q组成直角三角形——功率三角形，如图6所示。

图6RLC串联电路功率三角形
三角形
O
Q=QL-QC
P
S

<总结>
以板书为基础梳理总结：
§3-6RLC串联电路
一、电压与电流的关系
二、电路的电感性、电容性和电阻性
三、功率
四、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形
使同学们形成良好的上课习惯，并增强安全意识。
宣布上课

对上一节课内容进行简单的回顾，增强记忆，温故才能更好的知新。