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课 题 5-6 RLC串联电路
教 学 目 标 掌握RLC串联电路电压与电流的关系 学会判断电路的电感性、电容性和电阻性
教 学 重 点 电路特性的判断、电压与电流的相位关系
教 学 难 点 RLC串联电路功率的计算
课 型 理论 授课时数 2课时
更新、补充删减内容 无
使用 教具
课外 作业 P67-68
课 后 体 会
授课日期 年 月 日 星期
教 学 过 程 设 计
【一、复习】 纯电容电路电压、电流的相位关系；无功功率的计算 【二、引入新课】 一、电压与电流的关系 RLC串联电路的总电压瞬时值等于多个元件上电压瞬时值之和，即 对应的相量关系为 由于uR、uL和uC的相位不同，所以总电压的有效值不等于各个元件上电压有效值之和。 以电流为参考相量，画出相量图。 由相量图可得： 将UR = IR、UL = IXL、UC = IXC代入上式，可得 式中X = XL—XC，称为电抗，称为阻抗，单位是Ω。
教 学 过 程 设 计
φ称为阻抗角，它就是总电压与电流的相位差，即 二、电路的电感性、电容性和电阻性 1.电感性电路 当XL > XC时，则UL > UC，阻抗角 >0，电路呈电感性，电压超前电流角。 2.电容性电路 当XL < XC时，则UL < UC，阻抗角 <0，电路呈电容性,电压滞后电流角。 3.电阻性电路 当XL = XC时，则UL = UC，阻抗角 =0，电路呈电阻性，且总阻抗最小，电压和电流同相。 此时，电感和电容的无功功率恰好相互补偿。电路的这种状态称为串联谐振。 三、功率 在RLC串联电路中，只有电阻是消耗功率的，所以在RLC串联电路中的有功功率就是电阻上消耗的功率，即 当电感吸收能量时，电容放出能量；电容吸收能量时，电感放出能量，二者能量相互补偿的不足部分才由电源补充。 所以电路的无功功率为电感和电容上的无功功率之差，即 电压与电流有效值的乘积定义为视在功率，用S表示，单位为伏·安（VA）。 视在功率并不代表电路中消耗的功率，它常用于表示电源设备的容量。 视在功率S与有功功率P和无功功率Q的关系为 四、电压三角形、阻抗三角形和功率三角形 各边同乘I 【三、总结】

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