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1、RC串联电路的阻抗平山县职业教育中心教案 平山县职业教育中心教案首页 编号：6号 授课教师：宋翠平 授课时间：5月 课题 授课班级 串联电路的阻抗 电13-2班 能力(技能)目标 1、能理解电路的阻抗 2、能掌握电路的功率 上课地点 课时 1课时 电13-2班教室 知识目标 1、掌握电流、电压间数量关系 2、掌握电路的阻抗 教学 3、能解决生产生活中的实际问题 3、掌握电路的功率 目标 教学重点 掌握电路的阻抗 教学难点 掌握电路的功率 教学方法 小组学习法、示范教学法、讲授、问题引导法等 教学反思 学生接受知识效果良好，作业质量较高，加强学生理解能力的培养，着重实践操作。 平山县职业教育中心
2、教案 步骤 一、明确目标： 教师解读学习目标 二、引入 任务1： 教学内容 教学 教学 学生 时间 方法 手段 活动 分配 讲授实物个别7分(口展示 回答 钟 述) 课件 演示板书 小组启发 讨论 分析RC串联电路应把握的基本原则？ 明确1、串联电路中电流处处相等，选择正弦电流为参考正弦量。提问 代表目标 讨论 发言 2、电容元件两端电压uC相位滞后其电流iC相位/2。 展示 教师讲解RC串联电路电压间的关系？ 一、教师讲解RC串联电路的阻抗 对 进行处理，得： 式中 V； I电路中电流的有效值，单位是安培，符号为A； |Z|电路的阻抗，单位是欧姆，符号为。 2Z=R2+XC其中。|Z|是电阻
3、、电容串联电路的阻抗，它教师 示范 表示电阻和电容串联电路对交流电呈现阻碍作用。阻抗的大课件 课件 操作小决定于电路参数和电源频率。 演示 板书 示范 阻抗三角形与电压三角形是相似三角形，阻抗 教师 演示 j角也就是电压与电流的相位差的大小为 提问 j的大小只与电路参数R、C和电源频率有关，与 电压、电流大小无关。 U电路总电压的有效值，单位是伏特，符号为学生抢答 10小组分钟 抢答 2 平山县职业教育中心教案 二、教师讲解RC串联电路的功率 将电压三角形三边同时乘以I，就可以得到 功率三角形，如图4所示。 在电阻和电容串联的电路中，既有耗能元件 电阻，又有储能元件电容。因此，电源所提供的 功
4、率一部分为有功功率，一部分为无功功率。且， 视在功率S与有功功率P、无功功率Q的关系遵从下式：2S=P2+QC 电压与电流间的相位差j是S和P之间的夹角。 任务2 学生分析讨论试做下面习题： 在电子技术中，常常用到下图所示的电阻、电容串联电路。其中C=10F，R=1.5K,输入电压Ui=5V,频率f=100Hz。求：启发诱导 合作UC及输出电压U0各是多少？ui与u0的相位差是多少？ 重点课件 学习 讲解 板书 个别指导 个人操作 小组20操作 分钟 3 平山县职业教育中心教案 分析：该电路为RC串联电路，输出电压为电阻 两端的电压。要求电容两端和输出端电压，则要 先求电容的容抗，由阻抗三角形
5、求出总阻抗，再 根据欧姆定律求出电流，问题就迎刃而解。 解：电路中的容抗为： XC=1/2fC=1/159 由阻抗三角形求得电路阻抗为： z =1/2=1/21508 电路中电流的有效值为： I=U/z=5/10583.3210-3A 电容两端的电压为： UC=IXC=3.3210-31590.53V 输出电压就是电阻两端的电压： U0=UR=IR=3.3210-31500=4.98V 电流i超前输入电压ui的相位为： =arctan(XC/R)=arctan(159/1500)=6.10 由于i与u0同相，所以u0超前ui 6.10。 任务3 学生分析讨论试做下面习题： 在电子技术中，常遇到
6、RC移相式振荡器。在如图所示的RC串联移相电路中，电容C=0.12F，输入正弦电压频率f=100Hz，电压有效值为1V。要使输出电压u0滞后输入电压ui 600，试问电阻R的值应为多少？输出电压有效值是多少？ 4 平山县职业教育中心教案 解：该电路为RC串联电路，根据题意，以电流为参考正弦量，uR与i同相，u0滞后I 900，ui超前u0 600。作出电流、电压相量图，如图所示。 因为+600=900，所以=900-600=300。 由阻抗三角形可知： tan=XC/R 所以电阻的阻值为： R=XC/tan =1/2fCtan =1/(23.141000.1210-6tan300) 23000
7、 输出电压U0的大小为： U0=Uisin=1sin300=0.5V 任务4 学生总结本节课的知识点 1、RC串联电路电压间的数量关系为 2、RC串联电路的阻抗2Z=R2+XC22U=UC+UR。 。 。j的大3、电压与电流的相位差的大小为 关。 小只与电路参数R、C和电源频率有关，与电压、电流大小无4、RC串联电路的功率：有功功率为：P=I2R；电路的无功功5 平山县职业教育中心教案 率为：QC=I2XC； 电路中的视在功率为：S=UI。 一、展示结果 展示学生对上面任务的完成结果 二、总结：各小组根据评分标准首先自评，然后互评，最后教师点评。 教师展示成品 三、作业 讲授 评价 板书 1、P153练习2、计算题 提问 2、 预习下一课 小组排代表展示、8分抽查钟 学生展示 6
