电工电子技术公开课教案

1 教者教者科目科目电工电子技术班级班级0904 课题课题§2.5 R-L-C 串联电路课型课型新授 时间时间2010-12-13地点地点0904 班教室 教学目标教学目标 1.掌握 R-L-C 串联电路电流与电压的关系 2.掌握阻抗模的概念 3.理解阻抗三角形和电压三角形 4.培养学生分析问题、解决问题的能力 教学设备教学设备多媒体设备课前准备课前准备学生预习学案 教学任务教学任务 实施过程实施过程 教学内容教学内容目标实现形式目标实现形式 1.纯电阻电路中电压与电流的关系 2.纯电阻电路中电压与电流的关系 任务一任务一 （复习）（复习） 3.纯电感电路中电压与电流的关系 学生回顾 1.RLC 串联电路的电路图 （1）大小关系 任务二任务二 （学习（学习 RLCRLC 串串 联电路）联电路） 2.电压与电流的关系 （2）相位关系 教师演示、讲解 学生探究、思考 任务三任务三 （练一练）（练一练） 2 道例 题师生共同分析 小结小结学生总结，教师补充 2 §2.5 R-L-C 串联电路 知识目标：知识目标：1.掌握 R-L-C 串联电路电流与电压的关系 2.掌握阻抗模的概念 3.理解阻抗三角形和电压三角形 情感目标：情感目标：培养学生分析问题、解决问题的能力 重点及难点：重点及难点：R-L-C 串联电路电流与电压的关系 任务一：复习任务一：复习 问：前面我们都学习了哪些电路？ 答：纯电阻电路、纯电感电路、纯电容电路 问：纯电阻电路中电压与电流的关系？ 纯电感电路中电压与电流的关系？ 纯电容电路中电压与电流的关系？ 关系关系 电路电路 有效值关系式有效值关系式相位关系相位关系相量图相量图 纯电阻电路U=IR I=U/R 电压与电流同相 纯电感电路U=IXL I=U/XL 电压超前电流 90° 纯电容电路U=IXC I=U/XC 电流超前电压 90° 3 任务二：学习任务二：学习 RLCRLC 串联电路串联电路 一、电路图 问：由这个电路图我们可以知道 RLC 串联电路有哪些部分组成的？ 答：RLC 串联电路由交流电源、电阻、电容、电感元件组成。 问：在如图所示的直流电路中，总电压等于什么？ 答：总电压U=U1+U2+U3。 问：那在RLC串联电路中，u=uR+uL+uC，正确吗？ 那U=UR+UL+UC,正确吗？ 今天我们就来验证一下。 二、电压与电流的关系 1.数值关系 （1）瞬时值表达式 R L C R u L u C u u i 4 根据基尔霍夫电压定律（KVL）可得 u=uR+uL+uC 设： 则： 所以 （2）相量表达式 设 则 所以 Z:复阻抗 Z ：阻抗模 X : 电抗 tIisin2m tIuRsinmRR )90(t ImuLLsinX )90(sint ImuccX CLR UUUU &&&& 0 0 II 0 0 IRUR 0 90 LL IXU 0 90 C IXUC )()( 90900 000 CLCL CL XXjRIjXjXRI IXIXRI CLR UUUU &&&& 则ZIU && 22 )( CL XXR I U Z )00 90sin()90sin(sintIXtIXtRI mCmLm CLR uuuu 5 （3）相量图（假设电感上的电压大于电容上的电压） 电压三角形 由勾股定理可得 结论：所以U=UR+UL+UC是错误的。 每条边同除以电流 I，则得到一个阻抗三角形 。 阻抗三角形 由勾股定理可得 6 任务三任务三 : :练一练练一练 1.判断题 2.在一个 R-L-C 串联电路中，已知电阻为 8，感抗为 10，容抗为 4，电路的 端电压为 200V 求：（1）电路的总阻抗、电流（2）各元件两端的电压 已知：R=8,XL=10,XC=4,U=200V 求：（1）Z 、I (2)UR、UL 、UC 解： （1） I=U/Z =200/10=10 () （2）UR=IR=10×8=80 () UL=IXL=10×10=100 () UC=IXC=10×4=40 () 2.作业 P40 (7) 小结小结