中职《电工技术基础与技能》（机工版·2016）同步教学教案：4.2 纯电阻、纯电感、纯电容电路

电工技术基础与技能 第 3 版 教案 教 学 对 象 、内 容 授课 班级 授课 日期 计划 学时 周 次 课 次 课题名称 2 4.2 纯电阻、纯电感、纯电容电路 教 学 目 的 知识目标 技能目标 素养目标 1. 熟练掌握纯电阻电路、纯 电感电路和纯电容电路的特 点； 2. 正确理解单一交流电路的 功率； 3. 掌握感抗、容抗的定义与 计算方法。 测量纯电阻、纯电感、纯电容 电路的电压与电流 1.激发学生的学习兴趣； 2.培养自主探究能力、规范操 作能力； 3.培养学生交流合作能力、继 续学习能力。 重 点 与 难 点 教学重点 1. 纯电阻电路、纯电感电路和纯电容电路的特点； 2. 纯电阻、纯电感、纯电容电路的电压与电流的接线及测量 教学难点 单一电路的功率 使用教材 《电工技术基础与技能》机械工业-出卷网- 主编 姚 授课类型 理实一体化 教学资源 电工实训台、常用电工工具、万用表、电感、灯泡、电容、导线；多媒体课件 教学方法 小组学习法、引导法、多元互动、做中学 教学实施过程 教学步骤、内容 教法指导 时间 分配 知识、技能学习、态度养成训练 4. 2 纯电阻、纯电感、纯电容电路 单相正弦交流电路是由单相交流电压供电的电路。交流电 路的负载一般是电阻、电感、电容或它们的不同组合。 4.2.1 纯电阻电路 只含有电阻元件的交流电路叫做纯电阻电路 纯电阻电路电压与电流关系 1. 电压与电流的数量关系 让学生思考 日常生活中 见到的哪些 电器是纯电 阻电路？ 5 分钟 ( I = U I = U m i = u R 或 m R 或 R ) 测量纯电阻 电路的电压 和电流值， 记录数据， 观 察电流表和 电压表指针 的变化，小组讨论其特 点，教师总结 测量纯电感 电路的电压 和电流值， 记录数据， 观 察电流表和 电压表指针 的变化，小组讨论其特 点，教师总结 详细介绍感抗的概念， 带 领学生分析 电感线圈在 电路中的作用， 为后续 专业课的学习打下基础。 测量纯电容 电路的电压 和电流值， 记录数据， 观 察电流表和 电压表指针 的变化，小组讨论其特 点，教师总结 15 分钟 10 分钟 5 分钟 10 分钟 ( 一、 电感对交流电的阻碍作用 ) ( 1 .感抗 电 感对电流的阻碍作用叫感抗，用 X L 表示，单位为欧姆。 感抗 的大小为 ) ( XL＝ω L ＝2π fL ) ( ( 4-10) )a) 电路图 b) 波形图 c) 相量图 2. 电压与电流的相位关系 4.2.2 纯电感电路 在交流电路中， 如果只有电感线圈做负载， 这个电路就可 以看成纯电感电路。 ( b ) ) ( a ) 电路图 )波形图 c) 相量图 ( 感 抗与交流电的频率 f 和电感 L 成正比。 ) 2.电感线圈在电路中的作用 用于“通直流、阻交流” 的电感线圈叫做低频扼流圈。 用于“通低频阻高频”的电感线圈叫做高频扼流圈。 二、纯电感电路电压与电流关系 1. 电压与电流的数量关系 ( I = U L I = U Lm X X L 或 L Lm ) 2. 电压与电流的相位关系 在纯电感电路中，电感两端的电压比电流超前 90°。 4.2.3 纯电容电路 只有电容 (忽略电容的损耗) 的交流电路称为纯电容电路。 a) 电路图 b) 波形图 c) 相量图 一、电容对交流电的阻碍作用 想一想： 电容在电路 中的作用与 电感相比有何不同？ 提醒学生无功功率不是 无用功率 强调电阻是耗能元件， 只 有有功功率； 电感和电容 是储能元件， 只有无功功 率 10 分钟 10 分钟 10 分钟 5 分钟 ( U )1.容抗 电容对电流的阻碍作用叫做容抗， 用 XC 表示， 单位为欧姆。容 抗的大小 1 1 XC = 2fC = OC ( 感 抗与交流电的频率 f 和电容 C 成反比。 ) 2.电容在交流电路中的作用 阻低频，通高频 隔直流通交流 二、电压与电流的数量关系 在纯电容电路中， 电压与电流的有效值和最大值服从欧姆 定理。表示为 I = 或 ICm = 2. 电压与电流的相位关系 在纯电容电路中， 电容两端的电压滞后电流 90° (或 )， 4.2.4 单一交流电路的功率 ... ...