电工学第14次教案.docVIP

教学设计首页 教案序号：NO.14 系部 电气工程系 授课教师 付胜利 教研室 教研一室 授课学时 2 审批人 及时间 授课班级 11-3数车3班 11-3数车2班 11-3数车4班 授课时间 课题名称 4—3RLC串联电路 教学目的与要求 1、知识目标：电压和电流之间的大小和相位关系以及电路中能量如何转换、功率计算 2、能力目标：会分析感性、容性电路，计算功率 3、德育目标： 树立学习交流电路信心 教 学 重 点 阻抗，电路性质分析，电压电流关系，功率计算 教 学 难 点 阻抗，电路性质分析，电压电流关系，功率计算 教 学 准 备 挂图视频 教学方法 启发式讲解 提问、分组讨论 学生总结 课堂训练 【组织教学】 起立，师生互相问好,板书本次课重点 清点人数，指出和纠正存在问题，清点教具。 【知识回顾】 纯电阻电路中，电压与电流同相；纯电感电路中，电压超前电流；纯电容电路中，电压滞后电流。感抗容抗的计算式大家还记的吗？ 【导入新课】 生产实践中多种电路的串联或并联，电动机就是电阻和电感的串联，那么， 串联电路中，电压和电流之间的大小和相位关系以及电路中能量如何转换、功率如何计算呢？学习本课后我们就知道了。 【讲授新课】观看视频：交、直流电源接入电感、电容对灯泡亮度的影响。 §4—3 串联电路 由电阻、电感、电容串联组成的电路叫串联电路， 电容器与电感线圈串联的电路如图5.11所示。 一、电压和电流关系 1.数量关系： 式中 —电路中的电流，A； —电路的端电压，V； —电路中阻抗（的大小），。 推导如下： 设，则： 瞬时电压 各有效值的相量关系是： 式中，是电感与电容上电压数值之差，叫电抗电压 ； ，叫电抗，单位为； ，叫阻抗（的大小），单位为。 2.相位关系：总电压超前电流的角度为： 是以为邻边，以为对边而成的角，叫阻抗角。 a)若，则，，电路呈感性，此时； b)若，则，，电路呈容性，此时； c)若，则，，电路呈阻性；此时阻抗最小，电流最大，叫串联谐振。 3.用三角形表示电压关系、电流关系 电压三角形：用总电压、电阻电压、电抗电压为边组成的三角形叫电压三角形 (图4.4.2)； 阻抗三角形：用总阻抗、电阻、电抗为边组成的三角形叫阻抗三角形(图4.4.3)。 它们之间的计算遵循直角三角形的边与边关系： 二、功率 1.有功功率：电源提供给电阻的用于实现能量转换的功率，也就是电阻消耗的功率，基本单位为。 2.无功功率：电源提供给电感和电容的功率用于实现能量交换的功率，基本单位为。 3.视在功率：电路的部功率，包括有功功率和无功功率（要按功率三角形计算），其大小为总电压与总电流的乘积，用符号表示，单位为伏安(V·A)或千伏安(kV·A) 4.功率三角形：用视在功率、有功功率、无功功率为边组成的三角形叫功率三角形 (图4.4.4) 4.功率因数:有功功率与无功功率的比值。 【课堂小结】 一、电压，阻抗的计算遵循直角三角形的边与边关系： 二、教学内容小结 串联正弦交流电路中特点和有关计算如下： 电压和电流数量关系：， 电压和电流相位关系：总电压超前电流的角度为：， 有功功率： ， 无功功率： 视在功率：， 功率因数: 【布置作业】 《习题册》§4-3 【课后反思】： 1