RLC串联电路谐振条件和谐振频率.doc

平山县职业教育中心教案首页编号：10号 授课教师：宋翠平 授课时间：5月 课题RLC串联电路谐振条件和谐振频率课时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、能理解谐振条件和谐振频率2、能掌握串联谐振的特点3、能解决生产生活中的实际问题1、掌握串联谐振电路的选择性和通频带2、掌握调谐原理教学重点掌握谐振条件和谐振频率教学难点掌握串联谐振的特点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：教师解读学习目标二、引入 任务1： 在无线电技术中常应用串联谐振的选频特性来选择信号。收音机通过接收天线，接收到各种频率的电磁波，每一种频率的电磁波都要在天线回路中产生相应的微弱的感应电流。为了达到选择信号的目的，通常在收音机里采用如图1所示的谐振电路。讲授(口述) 演示启发提问讨论展示 实物展示课件 板书个别回答 小组讨论 代表发言 7分钟操作示范一、教师讲解RLC串联电路谐振条件和谐振频率1、谐振条件电阻、电感、电容串联电路发生谐振的条件是电路的电抗为零，即：。则电路的阻抗角为： 。=0说明电压与电流同相。我们把RLC串联电路中出现的阻抗角=0，电流和电压同相的情况，称作串联谐振。2、谐振频率RLC串联电路发生谐振时，必须满足条件：分析上式，要满足谐振条件，一种方法是改变电路中的参数L或C，另一种方法是改变电源频率。则，对于电感、电容为定值的电路，要产生谐振，电源角频率必须满足下式： 谐振时的电压频率为：谐振频率f0仅由电路参数L和C决定，与电阻R的大小无关，它反映了电路本身的固有特性，f0叫做电路的固有频率。教师示范课件演示教师提问课件板书演示学生抢答小组抢答10分钟合作学习任务2 学生分析讨论试做下面习题：在电阻、电感、电容串联谐振电路中，L=0.05mH，C=200pF，品质因素Q=100，交流电压的有效值U=1mV，试求：（1）电路的谐振频率f0；（2）谐振时电路中的电流I0；（3）电容上的电压UC。解：（1）电路的谐振频率为：f0=1/2(LC)1/2= 1/23.14(0.0510-320010-12)1/21.59MHz（2）由于品质因素Q=(L/C)1/2/R 则R=(L/C)1/2/Q=(510-5/210-10)1/2/100=5谐振时，电路中的电流为：I0=U/R=110-3/5=0.2mA(3)电容两端的电压是电源电压的Q倍：UC=QU=100110-3=0.1V任务3 学生分析讨论串联谐振电路的通频带实际应用中，既要考虑到回路选择性的优劣，又要考虑到一定范围内回路允许信号通过的能力，规定在谐振曲线上，所包含的频率范围叫做电路的通频带，用字BW表示，如图2所示。理论和实践证明，通频带BW与f0、Q的关系为：式中f0电路的谐振频率，单位是赫兹，符号为Hz；Q品质因数；BW通频带，单位是赫兹，符号为Hz；上式表明，回路的Q值越高，谐振曲线越尖锐，电路的通频带就越窄，选择性越好；反之，回路的Q值越小，谐振曲线越平坦，电路的通频带就越宽，选择性越差。即选择性与频带宽度是相互矛盾的两个物理量。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分钟展示评价一、展示结果展示学生对上面任务的完成结果 二、总结：各小组根据评分标准首先自评，然后互评，最后教师点评。三、作业1、P166练习2、计算题2、预习下一课教师讲授提问成品板书小组排代表展示、抽查学生展示8分钟