《电工基础》练习及答案(7.初识正弦交流电)

《电工技术基础与技能》复习题
7．初识正弦交流电
一、选择题：
1．人们常说的交流电压220V 是指交流电压的（ ）
A ．最大值
B ．有效值
C ．瞬时值
D ．平均值 2．关于交流电的有效值，下列说法正确的是（ ） A ．最大值是有效值的3倍 B ．有效值是最大值的2倍
C ．最大值为311V 的正弦交流电，就其热效应而言，相当于一个220V 的直流电
D ．最大值为311V 的正弦交流电，可以用220V 的直流电代替
3．一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值可以是（ ）。

A ．150V
B ．180V
C ．220V
D ．都可以 4．已知V t u )6
314sin(2100π
-
=，则它的角频率、有效值、初相分别是（ ） A ．6
2100/314π
-、V 、s rad B ．6
100/100π
π-、V 、
s rad
C ．6
10050π
-、V 、
Hz D ．6
100/314π
、V 、
s rad 5．某正弦交流电的初相角2
0π
ϕ-
=，在t =0时，其瞬时值将（ ）
A ．大于零
B ．小于零
C ．等于零
D ．不能确定 6．A t i ωsin 51=与A t i )30sin(52︒-=ω的相位差是（ ） A ．30° B ．－30° C ．0° D ．无法确定 7．两个同频率正弦交流电21、i i 的有效值各为40A 和30A ，当21、i
i 的有效值为50V
时，1i 与2i 的相位差是（ ）
A ．0°
B ．180°
C ．45°
D ．90° 8．某交流电压V t u )4
100sin(100π
π+
=，当s t 1.0=时的值是（ ）
A ．V 7.70-
B ．V 7.70
C ．V 100
D ．V 100- 9．某正弦交流电压的有效值为380V ，频率为50Hz ，在t =0时的值为380V ，则该正弦
电压的表达式为（ ）
A ．V t u )90314sin(380︒+=
B ．V t u 314sin 380=
C ．V t u )45314sin(2380︒+=
D ．V t u )45314sin(2380︒-= 10．如右图所示的矢量图中，交流电压1u 与2u 的相位关系是（ ）
A ．1u 比2u 超前75°
B ．1u 比2u 滞后75°
C ．1u 比2u 超前30°
D ．无法确定
11．一个电热器接在10V 的直流电源上，产生一定的热功率。

把它改接到交流电源上，使产生的热功率是直流时的一半，则交流电源电压的最大值应是（ ）。

A ．7．07V B ．5V C ．14V D ．10V 12．已知正弦交流电V t u )3
20sin(501π
+
=，V t u )6
10sin(1002π
+
=，它们的相位差
是（ ）。

A ．
6
π B ．6π
- C ．0 D ．无固定相位差
二、填空题：
1．我国工农业生产和生活照明用电电压是 V ，其最大值 V ；周期T= s ，频率f= Hz ，角频率ω= rad/s
2． 、 和 是确定一个正弦量的三要素，它们
分别表示正弦量变化的幅度、快慢、和起始状态。

3．常用的表示正弦量的方法有 、 和 ，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。

4．交流电压V t u )6
100sin(1.14π
π+
=，则该交流电压的最大值为 V ，有效
值为 V ，周期为 s ，频率为 Hz ，角频率 rad/s ，初相位为 ，当t =0．1s 时，电压u= V 。

5．频率为50Hz 的正弦交流电，当U=220V ，uo ϕ=60°，I=10A ，io ϕ=︒-30时，它们的表达式为u= V ，i= A ，u
与i 的相位差为 。

6．两个正弦电流1i 与2i ，它们的最大值都是5A ，当它们的相位差为0°、90°、180°时，21i i +的最大值分别为 、 、 。

7．在正弦量的波形图中，从坐标原点到最近一个正弦波的零点之间的距离称为 。

若零点在坐标原点右方，则初相为 ；若零点在坐标原点左方，初相为 ；若零点与坐标原点重合，初相为 。

8．交流电流A t i )3
100sin(10π
π+
=，当它第一次达到零值时所需的时间为 s ；
第一次达到10A 所需的时间为 s ；6
T
t =时瞬时值i= A 。

9．已知A t i )6
314sin(201π
+
=，2i 的有效值为10A ，周期与1i 相同，且2i 与1i 反相，
则2i 的解析式可写成为2i = A 。

10．已知一交流电流，当t=0时的值0i =1A ，初相位为30°，
则这个交流电的有效值为 。

11．在右图所示的矢量图中，已知U=220V ，A I 101=，
A I 252=，写出它们的解析式。

=u ；=1i =2i 。

三、是非题：
1．通常照明用的交流电电压的有效值为220V ，其最大值即为380V 。

（ ） 2．正弦交流电的平均值就是有效值。

（ ）
3．正弦交流电的有效值除与最大值有关外，还与它的初相有关。

（ ） 4．如果两个同频率的正弦交流电在某一瞬间都是5A ，则两者一定同相且幅度相等。

（ ） 5．10A 直流电和最大值为12A 的正弦交流电，分别流过阻值相同的电阻，在相等的时间内，10A 直流电发出的热量多。

（ ）
6．正弦交流电的相位，可以决定正弦交流电在变化过程中瞬时值的大小和正负。

（ ） 7．初相的范围应是ππ2~2-
8．两个同频率的正弦量的相位差，在任何瞬间都不变。

（ ）
9．只有同频率的正弦量的矢量，才可以画在同一矢量图上进行分析。

（ ）
10．若某正弦量在t =0时的瞬时值为正，则该正弦量的初相为正；反之为负。

（ ） 11．用交流电压表测得交流电压是220V ，则此交流电压的最大值为3220V 。

（ ） 12．一只额定电压为220V 的白炽灯，可以接在最大值为311V 的交流电源上。

（ ）
13．用交流电表测得交流电的数值是平均值。

（ ） 14．正弦量的有效值与初相无关。

（ ） 四、问答与计算题：
1．一个正弦交流电的频率是50Hz ，有效值是5A ，初相是2
π
-
，写出它的瞬时值
表达式，并画出它的波形图。

2
3和6V ，而且前者超前后者
2
π
的相位角，以前者为参考矢量，试写出它们的电压瞬时值表达式，并在同一坐标中画出它们的波形图，作出矢量图。

参考答案： 一、选择题：
1．B 2．C 3．A 4．B 5．B 6．B 7．D 8．B 9．C 10。

A 11．D 12．D 二、填空题：
1．220、311；0.02、50、314 2．有效值、频率、初相位
3．解析法、波形图表示法、矢量图表示法 4．14．1V 、10、0.02、50、314、6
π
、7.05 5．︒︒-=︒+=90)30100sin(210)60100sin(2220t i t u ππ
6．10A ，25A ，0 7．初相、负值、正值、零
8．
35600
11501
9．A t i )6
5314sin(2102π-= 10．1.414A
11．V t u ωsin 2220=，A t i )90sin(2101︒+=ω，A t i )45sin(102︒-=ω 三、是非题：
1．× 2．× 3．× 4．× 5．√ 6．√ 7．× 8．√ 9．√ 10。

√ 11．× 12．√ 13．× 14．√ 四、计算题：
1．A t i )2
100sin(25π
π-
=
2．0.2 s ，5Hz ，10πrad/s ，
2
π，25A ，A t i )210sin(10ππ+=
3．V t u V t u )2
100sin(26100sin 21221π
ππ-==。