正弦交流电路练习题答案

电工技术基础与技能第八章 正弦交流电路 练习题班别：高二（ ） 姓名： 学号： 成绩：一、是非题1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。

（ ）2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。

（ ）3、在同一交流电压作用下，电感L 越大，电感中的电流就越小。

（）4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。

（ ） 5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。

（ ）6、某同学做荧光灯电路实验时，测得灯管两端电压为110V ，镇流器两端电压为190V ，两电压之和大于电源电压220V ，说明该同学测量数据错误。

（ ）7、在RLC 串联电路中，U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。

（ ）8、额定电流100A 的发电机，只接了60A 的照明负载，还有40A 的电流就损失了。

（ ）9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。

（ ）10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。

（ ）二、选择题1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（ ）。

A.t R U i R ωsin =B. R U i R =C. R U I R =D. )sin(ϕω+=t RUi R 2、纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°，则电压的初相角为( )。

° ° ° °3、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3sin(100u c πω-=，则通过它的电流应是（ ）。

A. A t )3sin(i c πω+= B. A t )6sin(i c πω+=C. A t )3sin(2i c πω+= D. A t )6sin(2i c πω+=4、两纯电感串联，X L1=10Ω，X L2=15Ω，下列结论正确的是（ ）。

A. 总电感为25H ；B. 总感抗2221L X L L X X +=C. 总感抗为25ΩD. 总感抗随交流电频率增大而减小5、某电感线圈，接入直流电，测出R=12Ω；接入工频交流电，测出阻抗为20Ω，则线圈的感抗为( )Ω。

6、如图8-43所示电路，u i 和u o 的相位关系是 ( )。

A. u i 超前u oB. u i 和u o 同相C. u i 滞后u oD. u i 和u o 反相7、已知RLC 串联电路端电压U=20V ，各元件两端电压 U R =12V ，U L =16V ，U C =( )V 。

8、在RLC 串联电路中，端电压与电流的矢量图如图8-44所示，这个电路是( )。

A.电阻性电路B.电容性电路C.电感性电路D.纯电感电路9、在某一交流电路中，已知加在电路两端的电压是V t u )60sin(220︒+=ω ，电路中的电流是A t i )30sin(210︒-=ω ，则该电路消耗的功率是( )W 。

D.310010、交流电路中提高功率因数的目的是( )。

A.增加电路的功率消耗B.提高负载的效率C.增加负载的输出功率D.提高电源的利用率三、填充题1、一个1000Ω的纯电阻负载，接在Vt)30314sin(311u︒+=的电源上，负载中电流I=A，i=)30314sin(311.0︒+t A。

2、电感对交流电的阻碍作用称为感抗。

若线圈的电感为，把线圈接在频率为50Hz的交流电路中，XL=Ω。

3、有一个线圈，其电阻可忽略不计，把它接在220V、50Hz的交流电源上，测得通过线圈的电流为2A，则线圈的感抗XL= 110 Ω，自感系数L=H。

4、一个纯电感线圈接在直流电源上，其感抗XL= 0 Ω，电路相当于短路。

5、电容对交流电的阻碍作用称为容抗。

100pF的电容器对频率是106Hz 的高频电流和对50Hz的工频电流的容抗分别是 1590 Ω和Ω。

6、一个电容器接在直流电源上，其容抗Xc=∞Ω，电路稳定后相当于开路。

7、一个电感线圈接到电压为120V的直流电源上，测得电流为20A；接到频率为50Hz、电压为220V的交流电源上，测得电流为，则线圈的电阻R= 6 Ω，电感L= mH。

8、如图8-45所示为移相电路，已知电容为μF，输入电压tVπ1200sin2u=，欲使输出电压uc的相位滞后u60°，则电阻R=Ω，此时输出电压为V。

9、在RLC串联电路中，已知电阻、电感和电容两端的电压都是100V，那么电路的端电压是 100 V。

10、在电感性负载两端并联一只电容量适当的电容器后，电路的功率因数提高，线路中的总电流减小，但电路的有功功率不变，无功功率和视在功率都减小。

四、问答与计算题1、一个线圈的自感系数为，电阻可以忽略，把它接在频率为50Hz、电压为220V的交流电源上，求通过线圈的电流。

若以电压作为参考正弦量，写出电流瞬时值的表达式。

解: A fL U L U X U Z U I L 4.15.0*50*14.3*22202======πω 电流瞬时值的表达式为)90314sin(24.1︒-=t i2、已知加在2μF 的电容器上的交流电压为tV 314sin 2220u =，求通过电容器的电流，写出电流瞬时值的表达式。

解:A X fCU c U Xc U Z U I 138.0220*102*50*14.3*2216======-πω 电流瞬时值的表达式为)90314sin(195.0︒+=t i3、荧光灯电路可以看成是一个RL 串联电路，若已知灯管电阻为300Ω，镇流器感抗为520Ω，电源电压为220V 。

①画出电流、电压的矢量图 ②求电路中的电流③求灯管两端和镇流器两端的电压 ④求电流和端电压的相位差 解: ②Ω600520300Z 2222=+=+=L X RA Z U I 37.0600220===③ U R =IR=*300=111V U L =IX L =*520=192V④ ︒===60300520arctan arctan R X L ϕ4、交流接触器电感线圈的电阻为220Ω，电感为10H ，接到电压为220V 、频率为50Hz 的交流电源上，问线圈中电流多大如果不小心将此接触器接在220V 的直流电源上，问线圈中电流又将多大若线圈允许通过的电流为，会出现什么后果解:Ω3148)10*50*14.3*2(220Z 2222=+=+=L X RA Z U I 07.03148220====若不小心将此接触器接在220V 的直流电源上时A R U I 1220220====若线圈允许通过的电流为，会烧毁线圈。

5、为了使一个36伏、的白炽灯接在220V 、50Hz 的交流电源上能正常工作，可以串上一个电容器限流，问应串联电容多大的电容器才能达到目的解: Ω7333.0220====I U Z Ω额1203.036====I U R Ω723120733R Z Xc 2222=-=-=F fXc Xc C μπω4.4723*3141211=====6、在一个RLC 串联电路中，已知电阻为8Ω，感抗为10Ω，容抗为4Ω，电路的端电压为220V ，求电路中的总阻抗、电流、各元件两端的电压以及电流和端电压的相位关系。

解：Ω10)(Z 2222=-+=+=Xc X R X R LA Z U I 2210220====V IR U R 1768*22==== V IX U L L 22010*22=== V IX Uc L 884*22===︒=-=-=9.368410arctan arctan R Xc X L ϕ7、已知某交流电路，电源电压tV ωsin 2100u =，电路中的电流A 60sin 2i ）（︒-=t ω，求电路的功率因素、有功功率、无功功率和视在功率。

解：5.060cos cos =︒==ϕλW 050.5*1*100UIcos P ===ϕar V 6.8623*1*100UIsin Q ===ϕA •===V 0011*100UI S8、某变电所输出的电压为220V ，额定视在功率为220KV ·A 。

如果给电压为220V 、功率因数为、额定功率为33KW 的单位供电，问能供给几个这样的单位若把功率因数提高到，又能供给几个这样的单位解：（1）功率因数为时，设能给n 个单位供电个总54333220S 1===K KS n（2）功率因数为时，设能给n 个单位供电个总69.033220S 2===K K S n9、为了求出一个线圈的参数，在线圈两端接上频率为50Hz 的交流电源，测得线圈两端的电压为150V ，通过线圈的电流为3A ，线圈消耗的有功功率为360W ，问此线圈的电感和电阻是多大解：Ω403603I P R 22=== Ω503150I U Z ===Ω304050X 2222L =-=-=R ZmH 5.9531430X L L===ω。