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正弦交流电路习题课 一 知识点复习二 例题解析三 习题练习 一 知识点复习 1 RLC串联电路的电压关系2 RLC串联电路的阻抗关系3 RLC串联电路的功率关系 例1 试求下列电路图中电压表Vo的读数 串联以电流I为参考相量 二 例题解析 例2 有一具有电阻的线圈 如接在频率为50HZ 电压为220V的交流电源上 通过线圈的电流为2 2A 如将此线圈改接在电压为36V的直流电源上 则通过线圈的电流为0 6A 求 1 线圈的等效电阻R 电感X 和阻抗值 Z 2 线圈的功率因素COS 及消耗的功率 答案 1 R 36 0 6 60 Z 220 2 2 100 2 功率因数COS R Z 0 6 消耗的功率P 2904 W 例3 利用交流电流表 交流电压表和交流单相功率表可以测量实际线圈的电感量 设加在线圈两端的电压为工频110V 测得流过线圈的电流为5A 功率表读数为400W 则该线圈的电感量为多大 解 R P I2 400 25 16 Z 110 5 22 L 2 222 162 228L 48 1mH 三 习题练习 1 一交流电路 若u Umsin tV i Imsin t十 2 A 则可知该电路的负载为 A 纯电感B 纯电阻C 纯电容D RL串联负载 2 某负载电压和电流分别为u 100sin 314t十30 V i 2sin 314t一30 A 该负载的性质和消耗的功率分别为 A 电容性 50WB 电感性 50WC 电容性 200WD 电感性 200W 3 在电感和电阻串联的交流电路中 电感电压为UL 电阻电压为UR 则它们的相位关系是 A UR超前ULB UL超前URC 同相D 不能确定 4 在RL串联交流电路中 电源电压U 100V 已知UR 60V 则电感两端电压UL为 A 160VB 40VC 20VD 80V 5 RL串联电路接于220V直流电源时 测得其电流为22A 当接于220V 50Hz交流电源时 测得电流为11A 则可确定感抗XL为 A 10 B 20 C 10 5 D 10 3 7 把电阻R 8 感抗XL 6 串联后 接于220V交流电源上 这时电路的电流为 功率因数为 A 10A 0 8B 22A 0 8C 15 7A 0 6D 22A 0 6 8 下面的负载电路中 的功率因数最低 A 电阻与电容串联电路B 纯电感电路C 纯电阻电路D 电阻与电感串联电路 9 交流电路中功率因数等于 A 线路有功功率P与视在功率S的比值B 线路电压与电流的比值C 负载电阻与电抗的比值D 线路电压与电流的相位差 10 某负载电压和电流分别为u 50sin100tV i 2sin 100t 60 A 该负载的性质和消耗的功率分别为 A 电容性 25WB 电感性 25WC 电容性 50WD 电感性 50W 11 RL串联电路与U 100V直流电源相接 R 10 L O 1H 流过RL电路的电流为 A 5AB 0AC 10AD 7 07A 12 RLC串联电路接于U 100V直流电源上 其中R 10 C 1uF 流过RLC电路的电流为 A 5AB 0AC 10AD 7 07A 13 在RLC串联的正弦交流电路中Z R j XL Xc 若电路呈容性 则说明 A XL XcB XL XcC XL XcD Z 0 14 在R L C串联正弦电路中 若电阻上电压为6V 电感上电压为18V 电容上电压为10V 则电路的总电压有效值U为 A 16VB 10VC 34VD 12V 15 已知单相交流电路中某负载无功功率为3kVar 有功功率为4kW 则其视在功率为 A 5kWB 5kVAC 7kVAD 1kW 16 在R L串联电路中 已知R 60 XL 80 则电路总电压与电流间的夹角为 度 A 0B 45C 53D 90 17 已知电压相量 100 30 V 阻抗Z 6 j8 则电路的功率因数COS 为 A 0 5B 0 6C 0 8D 0 866 18 某电路总电压相量 100 30 V 总电流相量 5 30 A 则该电路的无功功率Q A 0varB 250varC varD 500var 19 图示电路 Z R jx Z ej 则阻抗消耗的功率P A B UIcos C UID I2Z 21 提高供电线路的功率因数 下列说法正确的是 A 减少了用电设备中无用的无功功率 B 可以节省电能 C 减少了用电设备的有功功率 提高了电源设备的容量 D 可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗 20 串联正弦交流电路的视在功率表征了该电路的 A 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积 B 平均功率 C 瞬时功率最大值 D 有功功率 22 实验室中的功率表 是用来测量电路中的 A 有功功率B 无功功率C 视在功率D 瞬时功率 23 在RLC串联电路中 如果调大电容 则 A 电路的感性增强B 电路的容性增强C 电路的性质不变D 电路的阻性增强 24 电气设备的额定容量是指 A 有功功率B 无功功率C 视在功率D 瞬时功率 练习1 有40W的日光灯一个 使用时灯管与镇流器 可近似地把镇流器看作是纯电感 串联在电压为220V 频率为50Hz的电源上 已知灯管工作时属于纯电阻负载 灯管两端的电压等于110V 试求镇流器的感抗与电感 这时电路的功率因数等于多少 练习2 在R L C串联电路中 已知电路端电压U 220V 电源频率为50Hz 电阻R 30 电感L 445mH 电容C 32 F 求 1 电路的阻抗 2 电路中的电流大小 3 端电压和电流之间的相位差 4 电阻 电感和电容两端的电压 5 电路的性质 练习4 在RLC串联电路中 已知R 30 L 0 5H C 1000 F 电源电压U 80V 100rad s 求电路的感抗XL 容抗XC 阻抗 Z 电路中电流I及电路的功率P 练习3 在电阻 电感和电容串联电路中 电路中电流为6A UR 80V UL 240V UC 180V 电源频率为50Hz 试求 1 电源电压的有效值U 2 电路参数R L和C 3 电流和电压的相位差 练习5 图示电路中 R 5 XL 13 XC 1 电压表V的读数是26V 求电压表V1的读数 例 在RC串联电路中 已知电阻R 60 电容C 20 F 外加电压为u 141 2sin628tV 试求 1 电路中的电流I 2 各元件电压UR UC 3 总电压与电流的相位差 解 1 由 2 UR RI 60V UC XCI 80V 显然 3 即总电压比电流滞后53 1 电路呈容性 RLC串联电路 已知 R 30 L 254mH C 80 F 计算 感抗 容抗及阻抗 P及Q 电流的I及i 作出相量图 UR UL UC 及uR uL uC 容抗 阻抗 电流的I及i 作出相量图 UR UL UC 及uR uL uC UR IR 132V UL IXL 352V UC IXC 176V P I2R 583