交流电路习题.doc

第三章 正弦交流电路一、填空题1交流电流是指电流的大小和_ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。2正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按_ 规律变化的电路。3正弦交流电的瞬时表达式为=_、=_。4角频率是指交流电在_时间内变化的电角度。5正弦交流电的三个基本要素是_、_和_。6我国工业及生活中使用的交流电频率_，周期为_。7 已知，= V，= rad/s， = rad，T= s，f= Hz，时，u(t)= 。8已知两个正弦交流电流，则的相位差为_，_超前_。9有一正弦交流电流，有效值为20A，其最大值为_，平均值为_。10已知正弦交流电压，该电压有效值U=_。11已知正弦交流电流，该电流有效值I=_。12已知正弦交流电压，它的最大值为_，有效值为_，角频率为_，相位为_，初相位为_。13正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_ 和_ 。14正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的_，用复数的辐角表示正弦量的_。15已知某正弦交流电压，则其相量形式=_V。16已知某正弦交流电流相量形式为A，则其瞬时表达式=_A。17已知Z1=12+j9， Z2=12+j16， 则Z1Z2=_，Z1/Z2=_。18已知，则 Z1Z2=_，Z1/Z2=_。19已知，由相量图得=_，所以=_。20.基尔霍夫电压定律的相量形式的内容是在正弦交流电路中，沿 各段电压 恒等于零。21流入节点的各支路电流 的代数和恒等于零，是基尔霍夫 定律得相量形式。22在纯电阻交流电路中，电压与电流的相位关系是_。23把110V的交流电压加在55的电阻上，则电阻上U=_V,电流I=_A。24在纯电感交流电路中，电压与电流的相位关系是电压_电流900，感抗XL=_,单位是_。25在纯电感正弦交流电路中，若电源频率提高一倍，而其他条件不变，则电路中的电流将变_。26在正弦交流电路中，已知流过纯电感元件的电流I=5A,电压，若取关联方向，则XL=_, L=_H。27在纯电容交流电路中，电压与电流的相位关系是电压_电流900。容抗Xc=_，单位是_。28在纯电容正弦交流电路中，已知I=5A,电压，容抗Xc=_，电容量C=_。29在纯电容正弦交流电路中，增大电源频率时，其他条件不变，电容中电流I将_。1交流电流是指电流的大小和_ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。2正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按_ 规律变化的电路。3正弦交流电的瞬时表达式为=_、=_。4角频率是指交流电在_时间内变化的电角度。5正弦交流电的三个基本要素是_、_和_。6我国工业及生活中使用的交流电频率_，周期为_。7 已知，= V，= rad/s， = rad，T= s，f= Hz，时，u(t)= 。8已知两个正弦交流电流，则的相位差为_，_超前_。9在R-L-C串联电路中，当XLXC时，电路呈_性；当XLXL时，相量图为图_。13在R-L-C串联的正弦交流电路中，当端电压与电流同相时，频率与参数的关系满足_。 a)L2C2=1 b)2LC=1 c)LC=1 d)=L2C14在R-L-C串联的正弦交流电路中，调节其中电容C时，电路性质变化的趋势为_。 a)调大电容，电路的感性增强 b)调大电容，电路的容性增强 c)调小电容，电路的感性增强 b)调小电容，电路的容性增强15图4-14所示为正弦交流电路，电压表V1、V2、V读数分别是U1、U2、U，当满足U=U1+U2时，框中的元件应该是_。 a)电感性 b)电容性 c)电阻性 d)条件不够，无法确定 16交流电路的功率因数等于_。 a)有功功率与无功功率之比 b)有功功率与视在功率之比 c)无功功率与视在功率之比 d)电路中电压与电流相位差17在R、L串联的正弦交流电路中，功率因数cos=_。 a) b) c) d) 18在R、L、C串联正弦交流电路中，若电路中的电流为I，总电压为U,有功功率为P,无功功率为Q，视在功率S，则阻抗为_。 a) b) c) d)19在R、L、C串联正弦交流电路中，有功功率为P=_。 a) b) c) d)20图4-33所示电路在开关S断开时谐振频率为f0，当S合上时，电路谐振频率为_ 。a) b) c) d) 21上题图中，已知开关S打开时，电路发生谐振，当把开关合上时，电路呈现_。 a)阻性 b)感性 c)容性22如图4-34所示电路，当此电路发生谐振时，V表读数为_。 a) b)大于0且小于 c)等于023图4-35所示为正弦交流电路，已知电源电压为220V，当频率为50Hz，电路发生谐振，现将电源的频率增加为60Hz，电压有效值不变，则电流I将_。a) 变大 b) 变小 c)不变24在R、L、C串联正弦交流电路中，已知XL=XC=20，R=10，总电压有效值为220V，则电容上电压为_。 a) 0V b) 440V c)220V25在R、L、C并联谐振电路中，电阻R越小，其影响是_。 a) 谐振频率升高 b) 谐振频率降低c)电路总电流增大 d) 电路总电流减小三、判断题1、 正弦量的初相角与起始时间的选择有关，而相位差则与起始时间无关。 ( )2、 两个不同频率的正弦量可以求相位差。 （ ）3、正弦量的三要素是最大值、频率和相位。 （ ）4、人们平时所用的交流电压表、电流表所测出的数值是有效值。 （ ）5、正弦交流电在正半周期内的平均值等于其最大值的倍。 （ ）6、交流电的有效值是瞬时电流在一周期内的均方根值。 （ ）7电动势的相量形式为=100。 （ ）8某电流相量形式为=（3+j4）A,则其瞬时表达式为。 （ ）9频率不同的正弦量可以在同一相量图中画出。 （ ） 1、正弦量的初相角与起始时间的选择有关，而相位差则与起始时间无关。 ( )2、两个不同频率的正弦量可以求相位差。 （ ）3、正弦量的三要素是最大值、频率和相位。 （ ）4R-L-C串联电路的阻抗随电源的频率的升高而增大，随频率的下降而减小。 （ ）5在R-L-C串联交流电路中，各元件上电压总是小于总电压。 （ ）6在R-L-C串联交流电路中，总电压U=UR+UL+UC。 （ ）7在R-L-C串联交流电路中，容抗和感抗的数值越小，电路中电流就越大。 （ ）8串联交流电路中的电压三角形、阻抗三角形、功率三角形都是相似三角形。 （ ）9并联交流电路的电流三角形、电导三角形、功率三角形都是相似三角形。 （ ）10在正弦交流电路中，总的有功功率。 （ ）11在正弦交流电路中，总的无功功率。 （ ）12在正弦交流电路中，总的视在功率。 （ ）13在L、C组成的正弦交流电路中，总的无功功率。 （ ）14谐振也可能发生在纯电阻电路中。 （ ）15串联谐振会产生过电压，所以也称作电压谐振。 （ ）16并联谐振时，支路电流可能比总电流大，所以又称为电流谐振。 （ ）17电路发生谐振时，电源只供给电阻耗能，而电感元件和电容元件进行能量转换。（ ）四、简答题1最大值2有效值3额定值4正弦交流电有哪几方面的特点?1负载的功率因数低会引起哪些不良后果？2利用相量图说明为什么在感性负载两端并联适当电容C，就可以提高整个电路功率因数？五、计算题1、如图4-4所示，求曲线的频率、初相角、最大值，并写出其瞬时值表达式。2、已知电流和电压的瞬时值函数式为，。试在保持相位差不变的条件下，将电压的初相角改为零度，重新写出它们的瞬时值函数式。3一个正弦电流的初相位，时，试求该电流的有效值I。4已知e(t)=-311cos314tV，则与它对应的相量为多少？5已知，求： 作相量图。6已知，求： 作相量图。7已知V，V，试作和的相量图，并求：、。1、如图4-4所示，求曲线的频率、初相角、最大值，并写出其瞬时值表达式。2、已知电流和电压的瞬时值函数式为，。试在保持相位差不变的条件下，将电压的初相角改为零度，重新写出它们的瞬时值函数式。3由R=30,XL=120,C=39.8F组成的串联电路接到频率f=50Hz的电源上，电阻R上的电压为UR=60 V,求：电路中的电流 总阻抗 总电压、电感及电容上电压 -23.104如图4-15所示电路，已知总电压表读数为5V，第一个电压表读数为4V，第二个电压表读数为9V，试用相量图分析并计算第三个电压表的读数为多少？5在R-L-C串联电路中，已知R=10,L=0.1H,C=200F,电源电压U=100V,频率f=50Hz，求电路中的电流I，并画出电压、电流的相量图。6图4-16所示为R-C移相电路，设C=0.01F,输入电压，今欲使输出电压的相位比，求应选R为多少欧，此时为多少伏，作相量图分析计算。7如图417所示电路为一电阻R与一线圈串联电路，已知R=28，测得I=4.4A,U=220V电路总功率P=580W，频率Hz，求线圈的参数r和L。8在RLC串联电路中，已知，试求：（1）电路的阻抗Z；（2）电流和电压、及。9已知RLC串联电路中，R=10，其中电流A，试求：（1）总电压；（2）；（3）该电路的功率P、Q、S。10在RLC串联电路中, 已知R=20, L=0.1H, C=50F。 当信号频率f=1000Hz时, 试写出其复数阻抗的表达式, 此时阻抗是感性的还是容性的？11把一个电阻为6、电感为50mH的线圈接到的电源上。求电路的阻抗、电流、有功功率、无功功率、视在功率。12把一个电阻为6、电容为120F的电容串接在的电源上，求电路的阻抗、电流、有功功率、无功功率及视在功率。13一个线圈接到220V直流电源上时，功率为1.2kW，接到50Hz、220V的交流电源上，功率为0.6kW。试求该线圈的电阻与电感各为多少？14有一R、L串联电路，已知R=30,L=1.65H,端电压的有效值U=220V,f=50Hz,求电路的功率因数和消耗的有功功率。15 已知40W的日光灯电路，在U=220V正弦交流电压下正常发光，此时电流值I=0.36A,求该日光灯的功率因数和无功功率Q。16如图4-30所示电路，已知Z1=(3+j4), Z2=-j5,I=10mA,求： 1）Z1的P1、。 2）Z2的P2、Q2、S2、。 3）电路总的P、Q、S、。 17一台250kVA的变压器，带功率因数=0.8（）的负载满载运行，如负载端并联补偿电容，功率因数提高到0.9，求：补偿电容QC=? 此变压器还可能供应多少千瓦的阻性负载？18已知某工厂金工车间总有功功率的计算值为P=250kW, 功率因数=0.65，今欲将功率因数提高到=0.85，求所需补偿电容器的容量QC和电容值C，若再从=0.85提高到=1应