第十六周第一次课单相正弦交流电路习题课
正弦交流电路习题课
0 由KCL， I1 I 2 I 3 j 2 1 2.263.4 A
U 40 在电压三角形中， arctg arctg 53.130 U2 30
I00 解：设 I
P 1 V1 I cos 1
Z1 Z1 1
240 171 4 cos 1
1 69.460 171 Z1 69.460 42.75 69.460 4 V V2 Z 2 2 60 2 Z1 Z 2 25 I I
提高功率因数的意义方法
• 提高功率因数能使电源设备的容量得到充 分利用； • 提高功率因数能减小线路功耗和电压损耗。 • 提高功率因数的方法通常是在感性负载 两端并联一个电容器，称之为补偿电容 器。补偿电容器的容量为：
正弦稳态电路的分析
• 用相量法分析电路时，线性电阻电路的 各种分析方法和电路定理可推广用于线 性电路的正弦稳态分析，差别仅在于所 得的电路方程是以相量形式表示的代数 方程以及用相量形式描述的电路定理， 而计算则为复数运算。
U I XC
U I XL
I CU
基尔霍夫定律的相量式
• 基尔霍夫定律的相量式与三种基本电路 元件伏安特性的相量形式，是分析正弦 交流电路的基础。 0 U
I 0
• 应用基尔霍夫定律及单一参数电路所得 出的结论，对R、L、C串联、并联电路 进行了分析，分别引出了阻抗Z和导纳Y 的概念。
正弦稳态电路的分析
习题总结课
正弦量及其三要素
1、随时间按正弦规律变化的电流、电压、 电动势等统称为正弦量。 2、正弦量的有效值（振幅）、频率（周期 或角频率）和初相是正弦量的三要素。 三要素是确定一个正弦量的充要条件。 3、直流电的大小和方向恒定不变，在直流 计算时只考虑其大小即可。而在交流电 的分析与计算时，除了考虑大小外，还 要考虑其相位。
单相正弦交流电路的基本知识课件【新版】
单相正弦交流电路的基本知识本章的学习重点：● 正弦交流电路的基本概念；● 正弦量有效值的概念和定义，有效值与最大值之间的数量关系；● 三大基本电路元件在正弦交流电路中的伏安关系及功率和能量问题。
3．1 正弦交流电路的基本概念1、学习指导（1）正弦量的三要素正弦量随时间变化、对应每一时刻的数值称为瞬时值，正弦量的瞬时值表示形式一般为解析式或波形图。
正弦量的最大值反映了正弦量振荡的正向最高点，也称为振幅。
正弦量的最大值和瞬时值都不能正确反映它的作功能力，因此引入有效值的概念：与一个交流电热效应相同的直流电的数值定义为这个交流电的有效值。
正弦交流电的有效值与它的最大值之间具有确定的数量关系，即I I 2m 。
周期是指正弦量变化一个循环所需要的时间；频率指正弦量一秒钟内所变化的周数；角频率则指正弦量一秒钟经历的弧度数，周期、频率和角频率从不同的角度反映了同一个问题：正弦量随时间变化的快慢程度。
相位是正弦量随时间变化的电角度，是时间的函数；初相则是对应t=0时刻的相位，初相确定了正弦计时始的位置。
正弦量的最大值（或有效值）称为它的第一要素，第一要素反映了正弦量的作功能力；角频率（或频率、周期）为正弦量的第二要素，第二要素指出了正弦量随时间变化的快慢程度；初相是正弦量的第三要素，瞎经确定了正弦量计时始的位置。
一个正弦量，只要明确了它的三要素，则这个正弦量就是唯一地、确定的。
因此，表达一个正弦量时，也只须表达出其三要素即可。
解析式和波形图都能很好地表达正弦量的三要素，因此它们是正弦量的表示方法。
（2）相位差相位差指的是两个同频率正弦量之间的相位之差，由于同频率正弦量之间的相位之差实际上就等于它们的初相之差，因此相位差就是两个同频率正弦量的初相之差。
注意：不同频率的正弦量之间是没有相位差的概念而言的。
相位差的概念中牵扯到超前、滞后、同相、反相、正交等术语，要求能够正确理解，要注意超前、滞后的概念中相位差不得超过±180°；同相即两个同频率的正弦量初相相同；反相表示两个同频率正弦量相位相差180°，注意180°在解析式中相当于等号后面的负号；正交表示两个同频率正弦量之间的相位差是90°。
单相交流电路练习题叁 Microsoft Word 文档
单相交流电路练习题叁1）、是非题1、两个频率相同的正弦交流电的相位之差为一常数。
（）2、正弦量的相位表示交流电变化过程的一个角度，它和时间无关。
（）3、正弦交流电的有效值指交流电在变化过程中所能达到的最大值。
（）4、直流电流为10A和正弦交流电流最大值为14、14A的两电流，在相同的时间内分别通过阻值相同的两电阻，则两电阻的发热量是相等的。
（）5、在纯电感正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90度。
（）6、在正弦交流电路中，感抗与频率成正比，即电感具有通低频阻高频的特性。
（）7、在纯电容的正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90度。
（）8、在正弦交流电路中，电容的容抗与频率成正比。
（）9、在直流电路中，电感的感抗为无限大，所以电感可视为开路。
（）10、在直流电路中，电容的容抗为0，所以可视为短路。
（）11、纯电感元件不吸收有功功率。
（）12、在单相交流电路中，日光灯管两端电压和镇流器两端的电压之矢量和应大于电源电压。
（）13、在感性电路中，并联电容后，可提高功率因数，使电流和有功功率增大。
（）14、在正弦交流电路中，总的视在功率等于各支路视在功率之和。
（）15、在正弦交流中，电路消耗的总有功功率等于各支路有功率之和。
（）16、在感性负载中，其电压的相位总是超前于电流一个角度。
（）17、在容性负载中，其电流的相位总是超前于电压一个角度。
（）18、在纯电感电路中，功率因数COSφ一定等于0。
（）19、在RL串联电路的功率因数COSφ一定小于1。
（）20、在RL并联电路的功率因数COSφ一定为0。
（）21、在纯电阻电路中，功率因数角一定为0。
（）22、在纯电容电路中，功率因数角一定为90度。
（）23、无功功率的单位为伏安。
（）24、正弦交流电路中视在功率的大小为有功功率与无功功率之和。
（）25、在交流电路中，有功功率越大，电源容量利用率越高。
（）26、在R-L-C串联的正弦交流电路中，阻抗角等于功率因数角。
单相正弦交流电路ppt课件
arctan OY arctan I1m sin 01 I 2m sin 02
OX
I1m cos 01 I 2 m cos 02
最后根据实际求出的Im和φ值，写出合成电流的瞬式表达 式。
用矢量法求合矢量
21
例：
22
纯电阻电路
应用案例——电炉电路
当开关置于低档时，500W电热丝接入电路； 当开关置于中档时，1000W电热丝接入电路； 当开关置于高档时，500W和1000W电热丝同时并联接
入电路，此时功率最大。 23
纯电容电路
1.电压和电流的关系
在纯电容电路中，电流与电压成正比
20
2．计算法 计算法的原理和作图法相同，它是根据合矢量在y轴的投
影等于和在y 轴的投影之和、在x轴的投影等于和在x轴的 投影之和的特点，用几何的方法进行计算的。参照图所示， 可以写出合成电流的最大值 Im和初相角φ的计算公式，即
I m OX 2 OY 2 (OX1 OX 2 )2 (0Y1 0Y2 )2
15
例1 ： 例2 ：
16
5-4 交流电的矢量表示及同频正弦量的加减运算
5.4.1 正弦交流电的旋转矢量表示法
如下图所示，图的左边为正弦交流电用旋转矢量表示。
在作直为角旋坐转标矢系量中，，它取的正起弦始量位的置最与大x轴值正Im方（向也的可夹以角用为有正效弦值） 交并流以电逆的时初针相方角向绕φ0 坐，标旋原转点角旋速转度。为在正任弦意交时流刻电，的旋角转频矢率量ω， 在y轴的投影，就等于该时刻正弦交流电的瞬时值，与O x 轴的夹角，就等于正弦交流电相位ωt+φ0。 下图的右边为这个正弦交流电的波形图，可见旋转矢量和
单相交流电练习题
单相交流电练习题一、填空1.电感在交流电路中有（）和（）的作用，它是一种（）元件。
2.已知u=220sin(628t+π/3)V, i=10sin(628t-π/3)A, 交流电的f=( )HZ,T=( )S,电压初相位ψu=（）rad，电流的初相位ψi=( )rad电压与电流的相位差ψui=（）rad。
3.已知I=10sin(314t-π/3)A, 求该交流电的有效值I=（），最大值I m=（），当t=0时,i0 =( ).4.正弦量u=U m sin(ωt+φ)的三要素是( ),( ),( )。
5.纯电容电路中，相位上（）超前（）90○。
6.纯电感电路中，相位上（）超前（）90○。
7.正弦量i=10 sin（628t+30○）A，则其最大值为（），有效值为（），频率为（），角频率为（），初相位为（）。
8.正弦量u=100 sin（314t+60○）V，则U m=（）V，U=（）V，f=（）Hz，ω=（）rad/s，φ=（）。
9.一个无源二端网络，即可以等效成一个复（），也可以等效成一个复（）。
10.提高功率因数的重要经济意义是（），和（）。
11.正弦交流电路中，负载获得最大功率的条件是：（）负载获得最大功率表达式为（）。
12.含有电感和电容元件的无源二端网络，在一定条件下，电路呈现阻性，即网络的电压与电流同相，这种工作状态就称为（）。
13.已知：314t+30°），则I=( )。
14.电感在交流电路中有（）和（）的作用，它是一种（）元件。
15.已知u=220sin(628t+π/3)V,i=10sin(628t-π/3)A,则交流电的f=( )HZ,T=( )S,电压初相位ψu=（）rad，电流的初相位ψi=( )rad电压与电流的相位差ψui =（ ）rad 。
16. 已知I=10sin(314t-π/6)A,求该交流电的有效值I=（ ），最大值Im=（ ），当t=0时,i0 =( ).17. 一个元件的电流与电压的真实方向相同，该元件在电路中（ ）功率。
单相交流电路复习练习题
第2章单相交流电路复习练习题 一、填空1．纯电容交流电路中通过的电流有效值，等于加在电容器两端的 电压 除以它的 容抗 。
2．在RLC 串联电路中，发生串联谐振的条件是 感抗 等于 容抗 。
3．确定正弦量的三要素有 最大值 、 角频率 、 初相角 。
4．纯电感交流电路中通过的电流有效值，等于加在电感两端的 电压 除以它的 感抗 。
5．纯电阻交流电路中通过的电流有效值，等于加在电阻两端的 电压 除以它的 电阻 。
6．在RL 串联交流电路中，通过它的电流有效值，等于 电压 除以它的 阻抗值 。
7．在感性负载的两端适当并联电容器可以使 功率因数 提高，电路的总 电流 减小。
8、任何一个正弦交流电都可以用 有效值 相量和 最大值 相量来表示。
9、已知正弦交流电压V )60314sin(2380︒-=t u ，则它的有效值是 380 V ，角频率是 314 rad/s 。
10、实际电气设备大多为 感 性设备，功率因数往往 较低 。
若要提高感性电路的功率因数，常采用人工补偿法进行调整，即在感性线路（或设备）两端并联 适当的电容器 。
11、电阻元件正弦电路的复阻抗是 R ；电感元件正弦电路的复阻抗是 jX L ；电容元件正弦电路的复阻抗是 －j X C ；RLC 串联电路的复阻抗是 R +j (X L -X C ) 。
12、各串联元件上 电流 相同，因此画串联电路相量图时，通常选择 电流 作为参考相量；并联各元件上 电压 相同，所以画并联电路相量图时，一般选择 电压 作为参考相量。
13、电阻元件上的伏安关系瞬时值表达式为 i =u /R ，因之称其为即时元件；电感元件上伏安关系瞬时值表达式为 dtdi L u L = ，电容元件上伏安关系瞬时值表达式为 dtdu Ci CC = ，因此把它们称之为动态元件。
14、能量转换过程不可逆的电路功率常称为 有功功率 功率；能量转换过程可逆的电路功率叫做 无功功率 功率；这两部分功率的总和称为 视在 功率。
正弦交流电练习题
正弦交流电练习题正弦交流电练习题一．选择题1．下列表达式正确的是（）。
A．B． C．D．2．一台直流电动机，端电压为555 V，通过电动机绕组的电流为2.73 A，此电动机运行3小时消耗的电能约为（）kW·h。
A．4500 B．450 C．45 D．4.53．某一负载上写着额定电压220V，这是指（）。
A．最大值B．瞬时值C．有效值D．平均值4．在正弦交流电路中，设的初相角为，的初相角为，则当时，与的相位关系为（）。
A．同相B．反相C．超前D．滞后5 在RLC串联电路中，当电源电压大小不变，而频率从其谐振频率逐渐减小时，电路中的电流将（）。
A．保持某一定值不变B．从某一最小值逐渐变大C．从某一最大值逐渐变小D．不能判定6．如图所示，已知电流表的读数为11A，的读数为6A，则的读数为（）A。
A.5AB.17AC.12.5AD.9.2A7．在正弦量波形图中，描述其在t =0时刻的相位是（）。
A．最大值B．初相C．频率D．相位8．图中（）属于直流电压的波形图。
A．B．C．D．9．一正弦交流电压，它的有效值为（）。
A．B．C．D．10．（）反映了电感或电容与电源之间发生能量交换。
A．有功功率B．无功功率C．视在功率D．瞬时功率11．在RLC串联交流电路中，当电流与端电压同相时，则（）。
A．B．C．D．12．正弦交流电路中，有功功率、无功功率和视在功率之间的关系是（）。
A．B．C．D．13．RLC串联电路发生谐振的条件是（）。
A．B． C． D．A ．200 VB ．250 VC ．150 VD ．177 V15．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)ωL 2C 2=1 b)ω2LC=1 c)ωLC=1 d)ω=L 2C16．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 d)调小电容，电路的容性增强17．如右图所示为正弦交流电路，电压表V 1、V 2、V 读数分别是U 1、U 2、U ，当满足U=U 1+U 2时，框中的元件应该是______。
单相交流电路练习题叁MicrosoftWord文档.doc
单相交流电路练习题叁1）、是非题1、两个频率相同的正弦交流电的相位之差为一常数。
（）2、正弦量的相位表示交流电变化过程的一个角度，它和时间无关。
（）3、正弦交流电的有效值指交流电在变化过程中所能达到的最大值。
（）4、直流电流为10A和正弦交流电流最大值为14、14A的两电流，在相同的时间内分别通过阻值相同的两电阻，则两电阻的发热量是相等的。
（）5、在纯电感正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90度。
（）6、在正弦交流电路中，感抗与频率成正比，即电感具有通低频阻高频的特性。
（）7、在纯电容的正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90度。
（）8、在正弦交流电路中，电容的容抗与频率成正比。
（）9、在直流电路中，电感的感抗为无限大，所以电感可视为开路。
（）10、在直流电路中，电容的容抗为0，所以可视为短路。
（）11、纯电感元件不吸收有功功率。
（）12、在单相交流电路中，日光灯管两端电压和镇流器两端的电压之矢量和应大于电源电压。
（）13、在感性电路中，并联电容后，可提高功率因数，使电流和有功功率增大。
（）14、在正弦交流电路中，总的视在功率等于各支路视在功率之和。
（）15、在正弦交流中，电路消耗的总有功功率等于各支路有功率之和。
（）16、在感性负载中，其电压的相位总是超前于电流一个角度。
（）17、在容性负载中，其电流的相位总是超前于电压一个角度。
（）18、在纯电感电路中，功率因数COSφ一定等于0。
（）19、在RL串联电路的功率因数COSφ一定小于1。
（）20、在RL并联电路的功率因数COSφ一定为0。
（）21、在纯电阻电路中，功率因数角一定为0。
（）22、在纯电容电路中，功率因数角一定为90度。
（）23、无功功率的单位为伏安。
（）24、正弦交流电路中视在功率的大小为有功功率与无功功率之和。
（）25、在交流电路中，有功功率越大，电源容量利用率越高。
（）26、在R-L-C串联的正弦交流电路中，阻抗角等于功率因数角。
单相正弦交流电路(精)
不得用于商业用途第三章 单相正弦交流电路一、选择题?1．两个同频率正弦交流电的相位差等于180°时，则它们相位关系是 。
a)同相 b)反相 c)相等 2．图3-1所示波形图，电流的瞬时表达式为 A 。
a))30t sin(2I i m ︒+ω= b))180t sin(I i m ︒+ω= c)t sin I i m ω= 3．图3-2所示波形图中，电压的瞬时表达式为 V 。
a))45-t sin(U u m ︒ω= b))45t sin(U u m ︒+ω= c) )531t sin(U u m ︒+ω= 4．图3-1与图3-2两条曲线的相位差=ϕui 。
a) 900 b) -450 c)-13505．正弦交流电的最大值等于有效值的 倍。
a)2 b) 2 c) 1/26．白炽灯的额定工作电压为220V ，它允许承受的最大电压 。
a)220V b)311V c)380V d)V 314sin 2220u(t)=7．根据题图3-3所示电路，选择正确的表达式。
将它的编号填写在括号内（ ）（多选） a)(t)u (t)u -(t)u (t)u 3ab 21=+b)0U U -U U 3ab 21=++ c)0U U -U U 3ab 21=++ d)(t)-u (t)u -(t)u (t)u 3ab 21=+8．已知2Ω电阻的电流)A 5414t 36sin(i ︒+=，当i u ，为关联方向时，u = V 。
a))3014t 312sin(︒+ b))4514t 3sin(212︒+ c) )4514t 312sin(︒+9．已知2Ω电阻的电压V 6010U︒∠= , 当i u ，为关联方向时,电阻上电流I = A 。
a)︒∠6025b)︒∠605 c) ︒∠60-510．在纯电感电路中，电流应为 。
a)L U/X i = b)U/L I = c) L U/I ω= 11．在纯电感电路中，电压应为 。
正弦交流电路习题解答
..习 题2.1 电流π10sin 100π3i t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，问它的三要素各为多少？在交流电路中，有两个负载，已知它们的电压分别为1π60sin 3146u t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭V ，2π80sin 3143u t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭V ，求总电压u 的瞬时值表达式，并说明u 、u 1、u 2三者的相位关系。
解：(1)最大值为10（V ），角频率为100πrad/s ，初相角为-60°。
（2）︒-=30/601m U （V ）︒=60/802mU （V ） 则︒=︒+︒-=+=1.23/10060/8030/6021mm m U U U （V ） )1.23314sin(100︒+=t u （V ）u 滞后u 2，而超前u 1。
2.2 两个频率相同的正弦交流电流，它们的有效值是I 1=8A ，I 2=6A ，求在下面各种情况下，合成电流的有效值。
（1）i 1与i 2同相。
（2）i 1与i 2反相。
（3）i 1超前i 2 90º角度。
（4）i 1滞后i 2 60º角度。
解：（1）146821=+=+=I I I （A ） （2）6821+=-=I I I（A ）（3）1068222221=+=+=I I I （A ）（4）设︒=0/81I （A ）则︒=60/62I （A ） ︒=︒+︒=+=3.25/2.1260/60/821I I I （A ） 2.12=I （A ）2.3 把下列正弦量的时间函数用相量表示。
（1）u =sin314t V （2）5i =-sin(314t – 60º) A解：(1)U =10/0º (V) (2)mI =－5/－60º =5/180º－60º=5/120º (A) 2.4 已知工频正弦电压u ab 的最大值为311V ，初相位为–60°，其有效值为多少？写出其瞬时值表达式；当t =0.0025s 时，U ab 的值为多少？解：∵U U ab abm 2=∴有效值2203112121=⨯==U U abm ab (V) 瞬时值表达式为 ()︒-=60314sin 311t u ab (V)当t =0.0025S 时，5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab (V)2.5 题2.5图所示正弦交流电路，已知u 1sin314t V ，u 2sin(314t –120º)..V ，试用相量表示法求电压u a 和u b 。
正弦稳态电路习题课ppt课件
分析：
（1） 求负载阻抗 ZL
ZL
@UI&&
U&m I&m
（2） Zin @U&I&a
ZL Zin ZC
i
ub
t
R
us
t
C
负载
ua t u t ZL
2
1 解: U&am 1045o V U&bm 5 135o V
ua t 10sin t 45o V ub t 5sin t 135o V
Z
UI&&
415o 0.5 60o
8
2 45o 8 j8
2
RC串联支路的阻抗
Z RC
4
j1
C
4
j10
Z0 Z ZRC 8 j8 4 j10 4 j2 R0 jX0
R0 4 X0 2 0 6
iR
C
R 4 C 0.01F
u t 4 2 sin 10t 15o V
u
N0
it 0.5sin10t 60o A
分析
5
2 解: u t 4 2 sin 10t 15o V U& 415o V
it 0.5sin 10t 60o A I& 0.5 60o A 2
I&C
jCU&
50 20o j100
Us
jL2
R1
IC
1
jL1 U jC
单相正弦交流电路
电压超前电流， z > 0 电压超前电流，感性 电压滞后电流， z < 0 电压滞后电流，容性 电压电流同相， z = 0 电压电流同相，阻性
z = θu θi
3 . 阻抗的串联与并联
+
& U
－
(a)
+ & Z1 U 1 － Z2 + & U2 － 两个阻抗串联
& I
+
& I
& I1
& I2
& U －
(b)
Z1
Z2
两个阻抗并联
Z = Z1 + Z2
& U1 =
& U2 =
Z1 & U Z1 + Z2
Z2 & U Z1 + Z2
Z1Z2 Z= Z1 + Z2 & = Z2 I & I1 Z1 + Z2 & = Z1 I & I2 Z1 + Z2
例 ： 图 示 电 路 ， Z1 = (6.16 + j9) Ω ， + & = 100∠30° V ， ，求 电流 总 Z = (2.5 j4) Ω U
2
& I
Z1 Z2
& & 各 抗 电 & 并 出 量 。 I 及 阻 的 压U1 和U2 ， 画 相 图
ωt
O (d) u 与 i 正交
ωt
= 0 ，u 与 i 同相。 > 0 ，u 超前 i，或 i 滞后 u。 = ±π ，u 与 i 反相。 π = ± ，u 与 i 正交。
正弦交流电路习题课
U
L C
U L
U C
U
U C
U R
I
8
正误判断
I Z ？ U
、 I U
反映的是正弦电压或电流，
而复数阻抗只是一个运算符号。Z 不能加 “•”
9
正误判断 在Ｒ－Ｌ－Ｃ正弦交流电路中 u U i I Z Z
？
？
U I ？ Z
U I Z
U C
X L XC
R
U U L C
U R
P
7
正误判断 在R-L-C串联电路中
因为交流物理量除有效值外还有相位。
U U R U L UC IR I X L X C ？
I
R
U U U U R L C
U R
U L
U U L C
、I 表示， 在正弦交流电路中，若正弦量用相量 U
电路参数用复数阻抗（ R R、L jX L、C jX C ) 表示，则复数形式的欧姆定律和直流电路中的形式相 似。
复数形式的欧姆定律
I R U
电阻电路
U I ( j X C ) U I( j XL)
解: (1) 相量式
+j
U 2
U 1
+1
220 20V U 1 110 45 V U 2
(2) 相量图
落后于U U 2 1
U 2
45 20
超前 落后 U 1 ？
21
例2: 已知 i1 12 .7 2 sin (314 t 30 )A
19
正误判断
u 220 sin(ω t 45)V
单相交流电练习题
单相交流电练习题一、填空1.电感在交流电路中有（）和（）的作用，它是一种（）元件。
2.已知u=220sin(628t+π/3)V, i=10sin(628t-π/3)A, 交流电的f=( )HZ,T=( )S,电压初相位ψu=（）rad，电流的初相位ψi=( )rad电压与电流的相位差ψui=（）rad。
3.已知I=10sin(314t-π/3)A, 求该交流电的有效值I=（），最大值I m=（），当t=0时,i0 =( ).4.正弦量u=U m sin(ωt+φ)的三要素是( ),( ),( )。
5.纯电容电路中，相位上（）超前（）90○。
6.纯电感电路中，相位上（）超前（）90○。
7.正弦量i=10 sin（628t+30○）A，则其最大值为（），有效值为（），频率为（），角频率为（），初相位为（）。
8.正弦量u=100 sin（314t+60○）V，则U m=（）V，U=（）V，f=（）Hz，ω=（）rad/s，φ=（）。
9.一个无源二端网络，即可以等效成一个复（），也可以等效成一个复（）。
10.提高功率因数的重要经济意义是（），和（）。
11.正弦交流电路中，负载获得最大功率的条件是：（）负载获得最大功率表达式为（）。
12.含有电感和电容元件的无源二端网络，在一定条件下，电路呈现阻性，即网络的电压与电流同相，这种工作状态就称为（）。
13.已知：314t+30°），则I g=( )。
14.电感在交流电路中有（）和（）的作用，它是一种（）元件。
15.已知u=220sin(628t+π/3)V,i=10sin(628t-π/3)A,则交流电的f=( )HZ,T=( )S,电压初相位ψu=（）rad，电流的初相位ψi=( )rad电压与电流的相位差ψui =（ ）rad 。
16. 已知I=10sin(314t-π/6)A,求该交流电的有效值I=（ ），最大值Im=（ ），当t=0时,i0 =( ).17. 一个元件的电流与电压的真实方向相同，该元件在电路中（ ）功率。
正弦交流电路习题解答
图4-1 t rad f /3145014.322=⨯⨯==πωAt i Vt u )90314sin(2)45314sin(310︒-=︒+=︒=︒--︒=-=135)90(45i u ψψϕs T x 0075.0501360135360135=⨯︒︒=︒︒=25A t i i t A t t i f ）（，时，）（︒+=∴︒=∴===+=+⨯===3040sin 10305sin 10040sin 10)40sin(225402πψψψπψπππω︒∠=∠︒∠=︒∠=︒∠⨯︒∠=⋅+=+-+=-+=+++=+1.877.145657.51.53101.9857.5645657.51.531042)44()86(1210)44()86(21212121A A A A j j j A A j j j A A 2121)2(;)60sin(10,)sin(5)1(i i i A t i A t i +=︒+==ωω︒∠=︒∠+︒∠=+=︒∠=︒∠=•••••89.4023.13601005)2(;6010,05)1(2121m m m m m I I I A I A I A I A I V U 25,10,22021===第四章习题4-1 已知正弦电压和正弦电流的波形如图4-1所示,频率为50Hz ，试指出它们的最大值、初相位以及它们之间的相位差，并说明哪个正弦量超前，超前多少度？超前多少时间？解： u 、i 的表达式为即：u 比i 超前135°，超前4-2 某正弦电流的频率为20Hz ，有效值为 A ，在t =0时，电流的瞬时值为5A ，且此时刻电流在增加，求该电流的瞬时值表达式。
解：4-3 已知复数A 1=6+j8Ω，A 2=4+j4Ω，试求它们的和、差、积、商。
解：4-4 试将下列各时间函数用对应的相量来表示。
解：4-5 在图4-2所示的相量图中，已知 ，它们的角频率是ω，试写出各正弦量的瞬时值表达式及其相量。
正弦交流电章节习题1
正弦交流电章节习题一、选择题1、已知正弦电压u (t)=2Usin(ωt+φu )，其相量表达式为（ ） A 、u m U U ϕ∠=2 B 、u m U U ϕ∠=∙2 C 、u U U ϕ∠=2D 、u U U ϕ∠=∙2 2、已知正弦量u1=2202sin314tV 和u2=1102sin(314t-60°)V ，则两个电压间的相位差φ1- φ2为（ ）A 、314t-60°B 、60°C 、-60°D 、0°3、已知某电路的正弦电压u 和正弦电流i 的相位差为30°，电路呈容性，则电压u 和电流i 的相位关系是（ ）A 、u 滞后i 相位30°B 、u 超前i 相位30°C 、u 和i 同相D 、u 和 i 反相4、已知某二端网络N 的等效阻抗是z=20+j20Ω,则二端网络N 呈（ ） A 、纯电容性 B 、容性 C 、纯电感性 D 、感性5、在RLC 串联电路中，各元件上的电压分别为U R ，U L ，U C ，则ab 两端的总电压U 为（ ）A 、C L R U U U U ++=B 、C L R U U U U -+= C 、222C L R U U U U -+=D 、22)(C L R U U U U -+=6、在RLC 并联电路中，三条支路上的电流分别为I1、I2、I3，则总电流I 是（ ） A 、321I I I I ++= B 、321I I I I -+= C 、23221)(I I I I -+= D 、232221I I I I -+=7、如图所示电路中，R=XL=XC ，则电压表的读数为（ ）A 、0VB 、1VC 、2VD 、4V8、如图所示正弦交流电路中，已知Z=40+j40Ω，X C =40Ω,U=400V,则电压源U S有效值为（ ）A 、283VB 、200VC 、400VD 、600V9、如图所示正弦交流电路中，已知R=4Ω，L=2mH,ω=2000rad/s ，则电流i1和i2的角度关系为（ ）A 、i1与i2同相B 、i1超前i2 135°C 、i1超前i2 90°D 、i1超前i2 45° 10、在RLC 并联电路中，总电流∙I 等于（ ）A 、C L R I I I I ∙∙∙∙-+= B 、C L R I I I I ∙∙∙∙++= C 、C L R I I I I -+=∙D 、C L R I I I I ++=∙11、供电线路采取提高功率因数措施的目的在于（ ） A 、减少用电设备的有功功率 B 、减少用电设备的无功功率 C 、减少用电设备的视在功率D 、减少电源向用电设备提供的视在功率12、在R 、L 串联的正弦交流电路中，R=4Ω,X L =3Ω，电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )A 、120WB 、80WC 、60WD 、40W 13、12、在R 、L 并联的正弦交流电路中，R=4Ω,X L =3Ω，电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )A 、22.5WB 、40WC 、60WD 、80W14、正弦交流电路的视在功率S ，有功功率P 和无功功率Q 的关系为（ ） A 、222)(C L Q Q P S ++= B 、2222C L Q Q P S ++= C 、C L Q Q P S ++= D 、C L Q Q P S -+=15、当R 、L 、C 并联电路处于谐振状态时，若增大电感L 的值，则电路将呈现（ ）A 、阻性B 、感性C 、容性D 、性质不确定16、RLC 串联电路的谐振角频率ω0，设电路中的电源信号的角频率为ω，当ω=ω0时电路呈现（ ）当ω<ω0时电路呈现（ ） 当ω>ω0时电路呈现（ ）A 、阻性、容性、感性B 、阻性、感性、容性C 、容性、阻性、感性D 、容性、感性、阻性17、当R 、L 、C 串联谐振时，若电感L 变为原来的21，则电容应变为原来的（ ），才能保证在原频率下保持串联谐振。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
习题课
7.纯电阻电路的功率因数为 1 ， 纯电感或纯电容电路的功率因数为 0
。
8.电网的功率因数越高，电源的利用率就越 无功功率就越 小 。
充分
，
9.有两个同频率的正弦交流电，当它们的相位差分别为 0°、180°、90°时，这两个正弦交流电之间的相位 关系分别是 、 、 正交 同相 反相 和 。
30.在各种纯电路中，电流与电压的瞬时值关系均符合 欧姆定律。 （ 错）
31.某电气元件两端交流电压的相位超前与电流，则该 元件为感性负载。 （ 对） 32.在纯电感交流电路中，电感瞬时功率变化的频率与 电源的频率相同。 （ 错 ）
33.在纯电容交流电路中，电路的无功功率就是瞬时功率 的平均值。 （ 错 ） 34.在交流电路中，用电流表测量R、C并联电路的电流： R支路为IR，C支路为IC，则总电流I=IR+IC。 （ 错 ） 35.在交流电路中，用电压表测量R、L串联电路的电压： R两端为UR，L两端为 UL，则R、L两端的总电压 U=UR+UL 。 （ 错 ） 36.串联交流电路的电压三角形、阻抗三角形、功率三 角形都是相似的三角形。 （ 对 ）
10.RL串联再与C并联，若电路发生谐振时，总阻抗 最 ，其谐振频率 小 ，总电流最 大 1 为 。 2 LC
Hale Waihona Puke 27.交流电是指大小和方向都随时间而变化的电动势 （或电压、电流）。 （ 对 ） 28.用交流电压表测得交流电压是220V，则此交流电 压的最大值是220V。 （ 错）
29.矢量图法求交流电的和、差，必须是同频率的交流 电。 （ 对）
1.你能说出电阻和电抗的不同之处和相似之处吗？它们的 单位相同吗？
答：电阻在阻碍电流时伴随着消耗，电抗在阻碍电流时 无消耗，二者单位相同。 2.如何理解电容元件的“通交隔直”作用？ 答：直流电路中，电容元件对直流呈现的容抗为无穷大， 阻碍直流电通过，称隔直作用；交流电路中，电容元件对 交流呈现的容抗很小，有利于交流电流通过，称通交作用。