RC串联电路的阻抗

1、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_月课题串联电路的阻抗课时1 课时授课班级电 13-2 班上课地点电 13-2 班教室教学 目标能力技能目标知识目标1、能理解电路的阻抗2、能掌握电路的功率3、能解决生产生活中的实际问题1、掌握电流、电压间数量关系2、掌握电路的阻抗3、掌握电路的功率教学 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。步骤教学内容教学方法教学手段学生活动时间分配明确 目标一、明确目标：教师解

2、读学习目标二、引入任务 1:分析 R/联电路应把握的根本原那么？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 相位九/2。教师讲解 RC 串联电路电压间的关系？讲 授 口述启 发提 问讨 论展小实物展小课件板书个别答复小组讨论代表发言7 分钟操作示范一、教师讲解 RC 串联电路的阻抗对“s s 进行处理，得：式中U-电路总电压的肩效值，单位是伏特,符号为V;I 电路中电流的肩效值，单位是安培,符号为A;|Z|,电的阻抗,单位是欧姆,符号为 Qo其中 ZbRXCo|Z|是电阻、电容串联电路的阻抗，它 表示电阻和电容串联电路对交流电呈现阻碍

3、作用。阻抗的大小决定于电路参数R C和电源频率。阻抗三角形与电压三角形是相似三角形，阻抗 角中也就是电压与电流的相位差的大小为X。43 arc tanR，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。一 ,_ R型手服嘴电雕抗三用能教师示范课件教师提问课件板书学生抢答小组抢答10分钟二、教师讲解 R/联电路的功率将电压三角形三边同时乘以 I ,就可以得到功率二角形，如图 4 所小。U*U*p p图 4 RC 串联电路功率三角形在电阻和电容串联的电路中，既肩耗能元件电阻，又有储能元件电容。因此，电源所提供的功率一局部为有功功率，一局部为无功功率。且，F =cos 中QQ W

4、E?视在功率 S 与有功功率 P、无功功率 Q 的关系遵从下式：S = y的夹角。r2、八2PQC电压与电流间的相位差中是S和P之间公Qu tan三三F合作 学习任务 2学生分析讨论试做卜向习题：在电子技术中，常常用到下列图所示的电阻、电容串联电路。其中 C=10 x F, R=1.5KQ，输入电压 Ui=5V,频率 f=100Hz 求：UCR 输出电压 U0 各是多少？ ui 与 u0 的相位差是多少？斗+ +JLJL，I I u ui iR Ru u0 0K K- 1 1_启发诱导重点讲解个别指导课件板书个人操作小组操作20分钟分析：该电路为 RC 串联电路，输出电压为电阻两端的电压。要求

5、电容两端和输出端电压，那么要先求电容的容抗，由阻抗三角形求出总阻抗，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=1/2 兀 fC=1/ (2X3.14X10OX 10X 10-6) =159。由阻抗三角形求得电路阻抗为：z = (XC2+R2 1/2= (1592+15002 1/2 = 1508Q电路中电流的后效值为：I=U/z=5/1058=3.32X 10-3A电容两端的电压为：UC=IXC=3.3210-3 X159 0.53 V输出电压就是电阻两端的电压：U0=UR=IR=3.3210-3X 1500=4.98V电流 i 超前输入电压 ui 的相位为：小=arc

6、tan(XC/R 尸 arctan(159/1500)=6.10由于 i 与 u0 同相，所以 u0 超前 ui 6.10。任务 3学生分析讨论试做卜向习题：在电子技术中，常遇到 RC 移相式振荡器。在如下图的 RC串联移相电路中，电容C=0.12NF,输入正弦电压频率f=100Hz 电压启效值为 1M 要使输出电压 u0 滞后输入电压 ui600,试问电阻 R 的值应为多少？输出电压后效值是多少？解：该电路为 R/联电路，根据题意，以电流为参考正弦量, uR 与 i 同相，u0 也就是电容器两端的电压 uC 滞后 I 900, ui 超前 u0 600。作出电流、电压相量图，如下图。因为小

7、+600=900 所以小=900-600=300由阻抗三角形可知：tan 小=XC/R所以电阻的阻值为：R=XC/tam|)=1/2：tfCtan d=1/(2 X3.14X100X0.12 x 10-6x tan300)=23000输出电压 U0 的大小为：U0=Uisin 小=1 x sin300=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 串联电路的阻抗团JR +XC。3、电压与电流的相位差的大小为-1 11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 电路的无功功的大率为：QC=I2XC电路中的视在功率为：S=