第八章 正弦交流电路 练习题答案
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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 R
U
i 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( )。
A.30°
B.60°
C.90°
D.120° 3、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3
sin(100u c π
ω-=,则通过它的电流应是
( )。
A. A t )3
sin(i c π
ω+= B. A t )6
sin(i c π
ω+
=
C. A t )3
sin(2i c π
ω+
=
D. A t )6
sin(2i c π
ω+
=
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2
221L X L L X X +=
C. 总感抗为25Ω
D. 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。 A.20 B.16 C.8 D.32
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 o
B. u i 和u o 同相
C. u i 滞后u o
D. 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 。 A.4 B.32 C.12 D.28
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 。 A.0 B.100 C.200 D.3100 10、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V t )30314sin(311u ︒+=的电源上,负载中电流 I= 0.22 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0.6H ,把线圈接在频率为50Hz 的 交流电路中,X L = 188.4 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X L = 110 Ω,自感系数L= 0.35 H 。
4、一个纯电感线圈接在直流电源上,其感抗X L = 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106
Hz 的高频电流和对50Hz
的工频电流的容抗分别是 1590 Ω和 31.8X106
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28.2A ,则线圈的电阻R= 6 Ω,电感L= 15.9 mH 。 8、如图8-45所示为移相电路,已知电容为0.01μF ,输入电压tV π1200sin 2u =
,欲使输
出电压u c 的相位滞后u60°,则电阻R= 45.9K Ω,此时输出电压为 0.5 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0.5H ,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 i
2、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*221
6======-πω 电流瞬时值的表达式为
)90314sin(195.0︒+=t i
3、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: ② Ω600520300Z 2
22
2=+=+=L
X R A Z U I 37.0600
220
===
③ U R =IR=0.37*300=111V U L =IX L =0.37*520=192V
④ ︒===60300
520
arctan arctan R X L ϕ