第二章 习题及答案

电工学第二章习题

一、填空题

1． 两个均为40F μ的电容串联后总电容为 80 F μ，它们并联后的总电容为 20 F μ。 2. 表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ；表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ；表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 。三者称为正弦量的 三要素 。

3. 电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表示为 u = iR ；电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dt

di

L

u =L ；电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dt

du

C

i =C 。由上述三个关系式可得， 电阻 元件为即时元件； 电感 和 电容 元件为动态元件。

4. 在RLC 串联电路中，已知电流为5A ，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，那么电路的阻抗为 50Ω ，该电路为 容 性电路。电路中吸收的有功功率为 750W ，吸收的无功功率又为 1000var 。 二、选择题

1. 某正弦电压有效值为380V ，频率为50Hz ，计时始数值等于380V ，其瞬时值表达式为（ B ）

A 、t u 314sin 380=V ；

B 、)45314sin(537︒+=t u V ；

C 、)90314sin(380︒+=t u V 。

2. 一个电热器，接在10V 的直流电源上，产生的功率为P 。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（ D ） A 、7.07V ； B 、5V ； C 、14V ； D 、10V 。

3. 提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ D ）

A 、减少了用电设备中无用的无功功率；

B 、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量；

C 、可以节省电能；

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。

4. 已知)90314sin(101︒+=t i A ，︒+=30628sin(102

t i ）A ，则（ C ）

A 、i1超前i260°；

B 、i1滞后i260°；

C 、相位差无法判断。

5. 电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，频率增大时，电路中电流将（ A ） A 、增大； B 、减小； C 、不变。

6. 在RL 串联电路中，UR=16V ，UL=12V ，则总电压为（ B ） A 、28V ； B 、20V ； C 、2V 。

7. RLC 串联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈（ B ） A 、电阻性； B 、电感性； C 、电容性。 8. 正弦交流电路的视在功率是表征该电路的（ A ）

A 、电压有效值与电流有效值乘积；

B 、平均功率；

C 、瞬时功率最大值。

9已知某正弦交流电压的期为10 ms ，有效值为220 V ，在t = 0时正处于由正值过渡为负值的零值，则其表达式可写作 ( B )。 (a) u = 380sin(100 t+180︒) V (b) u =－311sin200πt V (c) u = 220sin(628 t+180︒) V

10某正弦电流的有效值为 7.07 A ，频率 f =100 Hz ，初相角ϕ = －60︒，则该电流的瞬时表达式为 ( C )。

(a) i = 5sin( 100 πt －60︒ ) A (b) i = 7.07sin( 100 πt+30︒ ) A (c) i = 10sin( 200 πt －60︒ ) A

11与电流相量&

j I =+43对应 正弦电流可写作 i = ( B )。

(a) 5 sin(ωt+53.1︒) A

(b) 52 sin(ωt+36.9︒)A (c) 52sin(ωt+53.1︒)A

12用幅值(最大值) 相量表示正弦电压u = 537sin(ωt －90︒ ) V 时，可写 作&

U m ( A )。

(a)

&V U =∠-︒53790 (b) &V U =∠︒53790 (c)

&()V U t =∠-︒53790ω

13将正弦电压u =10 sin ( 314t + 30︒ ) V 施加于电阻为5 Ω的电阻元件上，则通过该元件的电流 i =( B )。 (a) 2 sin314t A (b) 2 sin( 314t+30︒ ) A (c) 2 sin( 314t －30︒

) A

u

+

14将正弦电压u = 10 sin( 314t+30︒ ) V 施加于感抗XL = 5 Ω的电感元件上，则通过该元件的 电流 i = ( C )。 (a) 50 sin( 314t+90︒ ) A (b) 2 sin( 314t+60︒ ) A (c) 2 sin( 314t －60︒

) A

X L +

15如相量图所示的正弦电压

&U

施加于容抗XC = 5Ω的电容元件上，则通过该元

件的电流相 量&I = ( A )。

(a) 2 ∠120︒ A (b) 50 ∠120︒ A

(c) 2 ∠－60︒ A

U

+1

16已知两正弦交流电流i1 = 5 sin( 314t+60︒ ) A ，i2 = 5 sin( 314t －60︒ ) A ，则二者的相位关系是( C )。 (a)同相 (b) 反相 (c) 相差120︒

17已知正弦交流电压 u = 100 sin( 2πt+60︒ ) V ，其频率为( C )。 (a) 50 Hz (b) 2π Hz (c) 1 Hz

18正弦电压波形如图示，其角频率ω为( A ) rad/s 。 (a) 200 π (b) 100 π

(c) 0.02 π