知识点2：RLC串联谐振电路
导学关键：通过知识点挖掘掌握RLC串联电路的谐振特点，掌握谐振时电路中阻抗和电流的情况、电感和电容的电压关系、以及电源对整个电路的作用情况；在归纳总结部分引导学生根据知识点核心要素理解谐振时电感和电容自成回路，其上电压本身不为0。
观看视频12.2（课前学习）
一、知识点挖掘：（课前测试）
1、含R、L、C的一端口电路，在特定条件下出现端口电压、电流 的现象时，电路呈 性，称电路发生了谐振。
2、RLC电路串联谐振的条件是 。
3、RLC电路串联谐振的实现方式有种 ，分别是 和 。
4、 RLC串联电路的谐振角频率为
，当
时电路性质是 ，当
时电路性质是 。
一、 归纳总结：（课中总结）
RLC串联电路发生谐振时，有如下特点：
1、总电压和总电流的相位关系是 ；此时电路呈现的是 （电阻性、电容性或电感性）。
2、电路中等效阻抗值 ；电阻消耗的能量从 获取，电阻功率值达到 。
3、L和C上的电压关系是 ；电感的无功功率和电容无功功率关系是 。
4、品质因数Q是 物理量，Q越大，总能量就 ，电路的选择性就 。
三、知识应用：（课中应用分析）
举例：某收音机输入回路 L=0.3mH，R=10W，为收到中央电台560kHz信号，求：1)调谐电容C值；2) 如输入电压为1.5mV,求谐振电流和此时的电容电压。
图1.2 收音机电路
思考该例题用到了RLC串联谐振电路的哪些性能和特点。
思考还有哪些谐振电路的应用案例。
RLC串联电路的谐振
谐振是正弦电路在特定条件下产生的一种特殊物理现象。谐振现象在无线电和电工技术中得到广泛应用，研究电路中的谐振现象有重要实际意义。
1. 谐振的定义
含R、L、C的串联一端口电路，在特定条件下出现端口电压、电流同相位的现象时，电路呈纯电阻性，称电路发生了串联谐振。用公式表示为
2. 串联谐振的条件
（画图描述）
称为谐振角频率，它是一个仅与电路参数L、C和ω有关的量。
称为谐振频率
串联电路实现谐振的方式：
(1) LC不变，改变ω
w0由电路参数决定，一个RLC串联电路只有一个对应的w0 , 当外加电源频率等于谐振频率时，电路发生谐振。
(2)电源频率不变，改变L或C (常改变C )。
3. RLC串联电路谐振时的特点
入端阻抗为纯电阻，即Z=R，阻抗值|Z|最小。U一定时，电流I 和电阻电压UR达到最大值 I0=U/R。
(2) L、C上的电压大小相等，相位相反，串联总电压为零，所以串联谐振也称电压谐振，即：
；
；
品质因数： 
称为电路的特性阻抗
(3) 谐振时出现过电压
当 r＝ω0L=1/(ω0C )>>R 时，Q>>1，UL= UC =QU >>U
(4) 谐振时的功率
P=UIcosj＝UI＝RI02=U2/R，电源向电路输送电阻消耗的功率，电阻功率达最大。
注意：电源不向电路输送无功。电感中的无功与电容中的无功大小相等，互相补偿，彼此进行能量交换。
(5) 谐振时的能量关系
设：
；则：
→ 电场能量
→ 磁场能量
公式表明：
1. 电感和电容能量按正弦规律变化，最大值相等 WLm=WCm。L、C的电场能量和磁场能量作周期振荡性的交换，而不与电源进行能量交换。
2. 总能量是不随时间变化的常量，且等于最大值。
电感、电容储能的总值与品质因数的关系：
Q是反映谐振回路中电磁振荡程度的量，Q越大，总能量就越大，维持振荡所消耗的能量愈小，振荡程度越剧烈。则振荡电路的“品质”（选择性）愈好。一般在要求发生谐振的回路中希望尽可能提高Q值。
例1：某收音机输入回路 L=0.3mH，R=10W，为收到中央电台560kHz信号，求：1)调谐电容C值；2) 如输入电压为1.5mV,求谐振电流和此时的电容电压。
解： 
例2：一接收器的电路参数为：U=10V，
, 调C使电路中的电流最大，Imax=200mA，测得电容电压为600V，求R、L、C及Q。
解：
