资源简介

7 单相正弦交流电路
【课题名称】7.4 电路的谐振
【课时安排】
2课时（90分钟）
【教学目标】
1．了解串联谐振电路、并联谐振电路的特点，掌握其谐振条件、谐振频率的计算。
2．了解影响谐振曲线、通频带、品质因数的因素。
3．了解串联谐振与并联谐振的典型工程应用。
【教学重点】
1．谐振条件、谐振频率的计算。
2．串联谐振电路的特点。
【教学难点】
难点：谐振曲线、通频带、特性阻抗、品质因数的理解。
【关键点】
了解串联谐振与并联谐振的典型工程应用
【教学方法】
实验演示法、多媒体展示法、讲授法、谈话法、理论联系实际法
【教具资源】
多媒体课件、交流信号源、电容器、电感器、小灯泡、开关、连接导线若干
【教学过程】
一、导入新课
教师可实验演示或利用多媒体展示如图7.15所示的实验电路，通过对实验现象的分析， 引出本课的学习内容——电路的谐振。
(
图
7.15 RLC
串联谐振实验电路
)
二、讲授新课
教学环节1：RLC串联谐振电路
（一）串联谐振的条件与谐振频率
教师活动：教师可从分析谐振现象出发，直接给出电路发生串联谐振的条件，然后根据谐振条件引导学生得出谐振频率的计算公式。
学生活动：学生可在教师的引导下，学习并掌握串联谐振电路的条件与谐振频率的计算。
知识点：
1．串联谐振条件：电路的感抗等于容抗，即。
２.谐振频率为
（二）串联谐振电路的特性阻抗、品质因数
教师活动：教师可直接给出特性阻抗和品质因数的概念、计算公式，并对公式中各物理量的单位进行说明。
学生活动：学生可在教师的引导与讲解下，学习串联谐振电路中特性阻抗和品质因数的概念及计算公式。
注意：
特性阻抗和品质因数的大小仅由电路参数R、L和C决定，与电源的频率无关。
知识点
特性阻抗：电路谐振时的感抗或容抗。用公式表示为
品质因数：把谐振电路的特性阻抗与电路中电阻的比值称为品质因数Q。用公式表示为
（三）串联谐振电路的的特点
教师活动：教师可用提问的方式，引导学生归纳出串联谐振电路的特点，同时结合例题，进一步总结串联谐振电路的特点及相关公式的应用。
学生活动：学生可在教师的引导下，逐步归纳出串联谐振电路的特点，通过例题，学习掌握公式的应用。
知识点：
1．总阻抗最小。串联谐振时，电路的总阻抗Z＝R为最小，且电路为电阻性。
2．总电流最大。串联谐振时，因总阻抗为最小，在电压U一定时，电路中的谐振电流为最大，即
3．电阻两端的电压等于电源电压，电感和电容两端的电压等于电源电压的Q倍。因此，串联谐振又叫电压谐振。，。
（四）串联谐振的应用
教师活动：教师可以收音机为例，讲解串联谐振在生产生活中的实际应用，如有条件的话，教师可以事先制作一台矿石收音机为实例，作为演示。
学生活动：学生可通过教师的讲述和实验，广泛了解串联谐振的应用。
教学环节2：串联谐振电路的选择性和通频带
教师活动：教师可用学生相对熟悉的收音机选频为例，引出串联谐振电路的选择性，并结合收音机的工作要求讲述通频带的相关概念。
学生活动：学生可在教师的引导与讲解下，了解串联谐振电路的选择性与通频带及它们之间的关系。
知识点：
1．串联谐振电路的品质因数Q值越高，电路的选择性就越好。反之，Q值越低，电路的选择性就越差。
2．通频带与选择性的关系：回路的Q值越高，谐振曲线越尖锐，选择性越好，电路的通频带就越窄；反之，回路的Q值越小，谐振曲线越平坦，选择性越差，电路的通频带就越宽。
教学环节3：电感线圈与电容器的并联谐振电路
教师活动：教师可通过选频器为例，引出电感线圈与电容器并联谐振电路，可运用类比的方法讲述电感线圈与电容器并联谐振电路的特点，并介绍此电路在实际产品中的应用。
学生活动：学生可在教师的引导下，了解电感线圈与电容器并联谐振电路的特点及其应用。
知识点：
1．并联谐振频率：
2．并联谐振的特点。
①总阻抗最大：并联谐振时，在R很小时，电路总阻抗近似为： ≈。
②总电流最小：并联谐振时，因总阻抗最大，在电压U一定时，谐振电流最小。并联谐振电流为　
③支路电流等于总电流的Q倍。
三、课堂小结
1．串联谐振电路的条件、谐振频率、特性阻抗、品质因数。
2．串联谐振电路的特点。
3．串联谐振电路的选择性与通频带。
4．电感线圈与电容器的并联谐振电路的特点。
5．谐振电路电子产品中的应用。
四、课堂练习
教材中思考与练习第1、2题
五、课后作业
“学习辅导与练习”同步训练中的７.4。

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