第八章正弦交流电路练习题答案
正弦交流电路习题
第2章 正弦交流电路一、选择题1.在负载为纯电容元件的正弦交流电路中,电压u 与电流i 的相位关系是( A ) A.u 滞后i 90º B.u 超前i 90º C.反相D.同相2.已知正弦电流的有效值相量为 则此电流的瞬时值表达式是下列式中的( C )A .10sin(ωt-45º)AB .10sin(ωt+45º)AC .102sin(ωt-45º)AD .102 sin(ωt+45º)A3.通过电感L 的电流为i L =62sin(200t+30º)A ,此电感的端电压U L =2.4V ,则电感L 为( B )A.2mHB.2mHC.8mHD.400Mh4.某电路元件中,按关联方向电流)90314sin(210︒-=t i A ,两端电压t u 314sin 2220=V ,则此元件的无功功率Q 为( c )A.-4400WB.-2200varC.2200varD.4400W5.纯电感元件的正弦交流电路如图示,已知电源的角频率为ω,其U与I 的正确关系是( b )A.L I j U ω-=B.L I j U ω=C.L1Ij Uω-= D. L1Ij Uω=6.图示电路中,u 为正弦交流电压,其角频率为ω,则此电路中的阻抗模|Z|为( a ) A.2221)C1L ()R R (ω-ω++ B.2221)C1L ()R R (ω+ω++C. C1L )R R (21ω-ω++ D.C1L R R 21ω+ω++U••R 2Cu7.R 、L 串联的正弦交流电路中,若u R =52sin(ωt+10°)V ,u L =52sin(ωt+100°)V ,则总电压u 为( b )A . 5sin(ωt+45°)VB . 10sin(ωt+55°)VC . 52sin(ωt+110°)VD . 102sin(ωt+70°)V8.在正弦交流电路中,某负载的有功功率P=1000W ,无功功率Q=577var ,则该负载的功率因数为( d ) A. 0.5B. 0.577C. 0.707D. 0.8669.图示正弦交流电路中U=220V ,R=ωL=1ωC=100Ω,此电路消耗的有功功率是( b )A . 2.2×100WB . 2.22×100WC . 2.2×300WD . 2.22×300WC•U10.电路如图所示,已知I 1=3A ,I 2=8A ,I 3=4A 则电流I 等于( b ) A .1A B .5A C .7A D .15AI 3••11.为了提高感性负载电路的功率因数,通常采用的方法有( d ) A .串联电感 B .串联电容C .并联电感D .并联电容12.图示正弦交流电路中,若C I 超前U角︒45,则R 应等于( c ) A.32Ω B. 1Ω C.1.5Ω D. 2Ω13.在图示的正弦电路中,5,C AB BC R X U U ==Ω=,且电路处于谐振状态,则复阻抗Z 为( a )-jX C•A.(2.5 2.5)j +ΩB.(2.5 2.5)j -ΩC.545∠ΩD.0∠Ω14.有一RLC 串联电路,已知5L C R X X ===Ω,端电压U=10V ,则I =( c )A A.23B.12C. 2D. 115.已知某感性负载的阻抗模7.07,5Z R =Ω=Ω,则其功率因数是( c ) A. 0.5 B. 0.6 C. 0.707 D.0.8二、填空题1.在正弦交流电路中,电源的频率越高,电感元件的感抗越 大 。
正弦交流电路单元练习
第八章正弦交流电路单元练习班级___________姓名___________学号___________得分____________一、填空1.正弦交流电压u=220sin(100πωt+π/3)V,将它加在100Ω电阻两端,每分钟放出的热量为________J;将它放在C=1/πμF的电容两端,通过该电容器的电流瞬间值的表达式i=_____________A;将它加在L=1/πH的电感线圈两端,通过该电感的电流瞬间值的表达式i=_______________A。
2.巳知正弦交流电压u=1002sin(314t+60o)V, 则它的有效值是________V,频率是_________Hz, 初相是________。
若电路上接一纯电感负载X L=100Ω, 则电感上电流的大小为__________A, 电流的解析式是_________________。
3.在电子技术中的低频扼流圈起_____________________的作用,高频扼流圈起______________的作用;隔直流电容器起______________的作用,高频旁路电容器起_________________的作用。
4.电路如右图所示,输入电压Us=2V,频率f=1MHZ,调节电容C使电流表的读数最大为50mA ,这时电压表的读数为100V,则电感两端的电压为________V,电路的品质因数为________,电阻R的值为________Ω,电路的通频带Δf=________HZ。
5.在感性负载两端并联适当的电容器后,可以起两方面的作用:①____________;②_____________________。
6.测得某一线圈在电路中的P=120W, U=100V,I=2A, 电源频率f=50HZ, 则此线圈的视在功率S=__________VA, 无功功率Q=___________Var, 功率因素cosφ=__________,电阻R=_________Ω, 电感L=__________H 。
单相交流电路的分析
第八章,第九章,第十一章单相交流电路的分析9—1 并联正弦电流电路如图所示,图中电流表A 1读数为5A ,A 2为20A ,A 3为25A 。
(1)图中A 的读数是多少?(2)如果维持第一只表A 1读数不变,而把电路的频率提高一倍,再求其它表读数。
9—2 图示电路中,i s =10cos100t A ,R =10Ω,L =100mH ,C =500μF ,试求电压u R (t )、u L (t )、u C (t )、和u (t ),并画出电路的相量图。
9—3 图示电路中,u s (t )=100cos100t V ,R =10Ω,L =0.1H ,C =500μF ,试求各支路电流i R (t )、i L (t )、i C (t )、和i (t ),并画出电路相量图。
9—4 正弦电流电路如图所示,已知=10 .U /45ºV ,R =2Ω,ωL =3Ω,1/ωC =1/2,求各元件的电压、电流,并画出电路的相量图。
9—5 电路如图所示,已知Z1吸收功率P1=200W,功率因数cosφ1=0.83(容性);Z2吸收功率P2=180W,功率因数cosφ2=0.5(感性);Z3吸收功率P3=200W,功率因数cosφ3=0.7(感性),电源电压U=200V,频率f=50Hz。
求:(1)电路总电流I;(2)电路总功率因数cosφ;(3)欲使整个电路功率因数提高到0.95,应该采用什么办法?并联电容是否可以?如果可以,试求该电容C值。
9—6 电路如图所示,已知路电流R1=24Ω,ωL=18Ω,R2=40Ω,1/ωC1=30Ω,1/ωC2=50Ω,支路电流I2=1.5A,试求:(1)总电流.I和电压源电压,sU.(2)电压源提供的有功功率P、无功功率Q9—7 求图示电路当改变R而能保持电流I不变的L、C和ω之间的关系。
9—8 列写图示各电路的网孔电流方程和节点电压方程。
已知u S(t)=102cos2t V,i S(t)=2cos(2t+30º)A,R=lΩ,C=2F,L=2H。
正弦交流电路习题解答
习 题电流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。
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 )把下列正弦量的时间函数用相量表示。
(1)u =t V (2)5i =-sin(314t – 60o) A解:(1)U &=10/0o (V) (2)mI &=-5/-60o =5/180o -60o=5/120o (A) 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 =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 =时,5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab (V)题图所示正弦交流电路,已知u 1sin314t V ,u 2t –120o) V ,试用相量表示法求电压u a 和u b 。
电路基础练习题(含参考答案)
电路基础练习题(含参考答案)一、单选题(共81题,每题1分,共81分)1.与参考点有关的物理量()。
A、电流B、电压C、电位D、以上皆正确正确答案:C2.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()。
A、V;B、V;C、V;D、(V);正确答案:A3.电容器的容抗与()成反比。
A、电压;B、电抗;C、频率。
D、电流;正确答案:C4.导体的电阻不但与导体的长度、截面有关,而且还与导体的()有关。
A、温度B、距离C、湿度D、材质正确答案:D5.支路电流法是以()为求解对象。
A、电路功率B、支路电流C、节点电压正确答案:B6.电感元件的基本工作性能是()。
A、消耗电能;B、产生电能;C、传输能量。
D、储存能量;正确答案:D7.几个电阻的两端分别接在一起,每个电阻两端承受同一电压,这种电阻连接方法称为电阻的()。
A、并联;B、级联。
C、串联;D、串并联;正确答案:A8.由10伏的电源供电给负载1A的电流,如果电流到负载往返线路的总电阻1欧,那么负载的端电压应为()。
A、11伏B、8伏C、12伏D、9伏正确答案:D9.硅稳压管起稳压作用时工作在()。
A、正向导通区B、反向截止区C、反向击穿区D、以上皆正确正确答案:A10.当电容器并联时,其效果相当于增大了两个极板的面积,从而使总电容量()。
A、减小B、增加C、不变D、无法判断正确答案:B11.已知电容器频率为1000Hz时容抗为1591.5Ω,则电容器的电容为(____)。
A、0.3μFC、0.1μFD、0.2μF正确答案:C12.交流测量仪表所指示的读数是正弦量的()。
A、有效值;B、最大值;C、平均值;D、瞬时值正确答案:A13.交流发电机用转子总成来产生()。
A、磁场B、电场C、电磁场D、以上皆正确正确答案:A14.电流的大小用电流强度来表示,其数值等于单位时间内穿过导体横截面的()代数和。
A、电流B、电流强度C、功率D、电量(电荷)正确答案:D15.三极管如果作开关使用一般工作在()。
三相正弦交流电习题与答案(精)
三相正弦交流电一、选择题:1.下列结论中错误的是()。
A. 当三相负载越接近对称时,中线电流就越小。
B. 当负载作Y 联接时,必须有中线。
C. 当负载作Y 联接时,线电流必等于相电流。
D 、?2.下列结论中错误的是()。
A. 当负载作△联接时,线电流为相电流的3倍。
B. 当三相负载越接近对称时,中线电流就越小。
C. 当负载作Y 联接时,线电流必等于相电流。
3.下列结论中正确的是()。
A. 当三相负载越接近对称时,中线电流就越小。
B. 当负载作△联接时,线电流为相电流的倍。
C. 当负载作Y 联接时,必须有中线4.下列结论中正确的是()。
A. 当负载作Y 联接时,线电流必等于相电流。
B. 当负载作△联接时,线电流为相电流的3倍。
C. 当负载作Y 联接时,必须有中线。
5.已知对称三相电源的相电压u A =10sin(ωt+60° V ,相序为A ─B ─C ,则当电源星形联接时线电压u AB 为()V 。
A. 17.32sin(ωt-30°B. 10sin(ωt+90°C. 17.32sin(ωt+90°D. 17.32sin(ωt+150°6.对称正序三相电压源星形联接,若相电压u A =100 sin(ωt- 60°V ,则线电压u AB =()V 。
A. 100 3sin(ωt-60° B. 100sin(ωt-30° C. 1003sin(ωt-150° D. 1003sin(ωt-150°7.在正序对称三相相电压中,u A =U 2sin(ωt-90°,则接成星形时,其线电压u AB 为()。
A. U sin(ωt-60°B. U 6sin(ωt+30°C. U 2sin(ωt-30°D. U 2sin(ωt+60°9.对称正序三相电压源星形联接,若相电压u A =100 sin(ωt- 60°V ,则线电压u BC =()V 。
单相正弦交流电路试题及答案
单相正弦交流电路试题及答案一、填空题1.交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化,且在一个周期内其平均值为零的电流。
2.正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。
3.正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。
4.角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。
5.正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。
6.我国工业及生活中使用的交流电频率____,周期为____。
7. 已知V t t u )270100sin(4)(︒+-=,m U = V ,ω= rad/s ,ψ = rad ,T= s ,f= Hz ,Tt=12时,u(t)= 。
8.已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ,则21i i 和的相位差为_____,___超前___。
9.有一正弦交流电流,有效值为20A ,其最大值为____,平均值为____。
10.已知正弦交流电压V )30314sin(100+=t u ,该电压有效值U=_____。
11.已知正弦交流电流A )60314sin(250-=t i ,该电流有效值I=_____。
12.已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ,它的最大值为___,有效值为____,角频率为____,相位为____,初相位为____。
13.正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_____ 和_____ 。
14.正弦量的相量表示法,就是用复数的模数表示正弦量的_____,用复数的辐角表示正弦量的_______。
15.已知某正弦交流电压V t U u u m )sin(ψω-=,则其相量形式•U =______V 。
16.已知某正弦交流电流相量形式为0i120e50=•I A ,则其瞬时表达式i =__________A 。
正弦交流电路测试题2
正弦交流电路测试题2一、判断题。
1、RLC并联谐振电路又叫电流谐振电路()2、功率因数等于1的交流电路就是谐振电路()3、只要电路谐振,电路的阻抗就最小,电流就最大()4、正弦交流电路中,无功功率就是无用功率。
()5、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。
()6、正弦交流电路中,电容元件上电压最大时,电流也最大。
()7、在同一交流电压作用下,电感L越大,电感中的电流就越大。
()8、端电压超前电流的交流电路一定是感性电路。
()9、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。
()10、某同学做荧光灯电路实验时,测得灯管两端电压为110V,整流器两端电压为190V,两电压之和大于电源电压220V,说明该同学测量数据错误。
()11、在R-L-C串联电路中,UR 、UL、UC的数值都有可能大于端电压。
()12、R-L-C串联谐振又叫做电流谐振。
()13、R-L-C串联电路中,感抗和容抗数值越大,电路中的电流也就越小。
()14、正弦交流电路中,无功功率就是无用功率。
()15、正弦交流电路中,电感元件上电压最大时,瞬时功率却为零。
()16、在荧光灯两端并联一个适当数值的电容器,可提高电路的功率因数,因而可少交电费。
二、单项选择题。
1、在图1 中,电压U和阻抗||Z应为()A、U=16V,||Z=8ΩB、U=4V,||Z=2ΩC、U=136V,||Z=34ΩD、U=4V,||Z=8Ω2、如图2所示电路,u i和u0的相位关系是()A. u i超前u0B. u i和u0同相C. u i滞后u0D. u i和u0反相题2图题1图3、在RLC串联电路中,L=12m H,C=30 f、R=1KΩ,要使电路发生谐振,则通入得电流的频率为()A.26.5H ZB.265H ZC.2650H ZD.26500H Z4、要使RLC串联电路的谐振频率增大,采用的方法是()A.在线圈中插入铁心B.增加线圈的匝数C.增加电容器两极板的正对面积D.增加电容器两极板间的距离5、 交流电路如图5所示,电阻、电感和电容两端的电压都是100V ,则电路的端电压是( )A.100VB.300VC.300VD.1003V 6、在RLC 串联的正弦交流电路中,已知R =100Ω,X L =X C =50Ω,电源电压为220V ,则电容两端的电压为( )A 、0B 、110VC 、220VD 、440V7、将L = 4mH 的线圈与C = 160pF 电容器串联接在电源上,发生谐振时的频率为 ( )A.200KHzB.200HzC.100KHzD.100Hz8、在串联谐振电路中,品质因数Q 与选择性、通频带之间的关系为 ( )A.Q 高,选择性好,通频带宽;B.Q 低,选择性好,通频带宽;C.Q 高,选择性好,通频带窄;D.Q 低,选择性差,通频带窄9、 如题9图所示,电路在开关S 断开时的谐振频率为f 0 ,在开关S 合上后电路的谐振频率为( )A .2 f 0B .21f 0 C .f 0 D .41f 0 10、RLC 串联电路原处于容性状态,欲使电路发生谐振,则应( )A .增大电源频率;B .减小电源频率;C .减小电容;D .增大电阻11、我们听收录机广播时,是通过改变串联谐振频率的方法来改变我们所需要的节目,而且我们是通过改变( )的大小来达到选台的目的。
第八章 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 R2、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 )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( )。
正弦交流电路练习题
正弦交流电路练习题一、 填空题:1. 交流电的三要素为 、 、 。
2.3. 图示波形,已知f=50HZ ,则I m = ,I= ,ω= ,φ= ,电流的解析式为i= ,电流的相量形式为=•I 。
4.已知交流电压u=100Sin(314t-45º)V ,则该交流电压的最大值U m = ,有效值U= ,角频率ω= ,频率f= ,周期T= ,初相φ= ,当t=0.1s 时,交流电压的瞬时值为 。
5.市用照明电的电压为220V ,这是指电压的 ,接入一个标有“220V ,100W”的灯泡后,灯丝上通过的电流的有效值是 ,电流的最大值是 。
6.一个电感为100mH ,电阻可不计的线圈接在“220V ,50Hz”的交流电上,线圈的感抗是 ,线圈中的电流是 。
7.已知电压)30314sin(210 +=t u V ,电流)60314sin(220 -=t i A ,则•=U _________,=•I ___________。
8. 已知某一交流电路,电源电压)30sin(2100 -=t u ωV ,电路中通过的电流)90sin(2 -=t i ωA ,则电压和电流之间的相位差为__________.9.在纯电阻电路中,电流与电压的相位_________;在纯电容电路中,电压________电流 90;在纯电感电路中,电压__________电流 90。
10.已知A )90sin(25,A )30sin(250201+ω=+ω=t i t i ,得••+21I I =_________,所以21i i +=___________。
11.流入节点的各支路电流 的代数和恒等于零,是基尔霍夫 定律得相量形式。
12. 在正弦交流电路中,已知流过纯电感元件的电流I=5A,电压V 314sin 220t u =,若i u 、取关联方向,则X L =____Ω, L=____H 。
二、 选择题:1.通常交流仪表测量的交流电流、电压值是( )A.平均值B.有效值C.最大值D.瞬时值2.如图1所示,给出了电压和电流的相量图,从相量图可知( )A 、有效值U >IB 、电流电压的相位差为150C 、电流超前电压750D 、电压的初相为3003.如图4),只有 是属电容性电路( )A 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =1ΩB 、R=4Ω,X L =2Ω,XC =0C 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =3ΩD 、R=4Ω,X L =3Ω,X C =3Ω4.)15sin(5+=t u ωV ,)5sin(5 -=t i ωA 相位差i u Φ-Φ是( ) A. 20 B. 20- C. 0 D.无法确定5.若电路中某元件两端的电压u=10sin(314t+450)V ,电流i=5sin(314t+1350)A ,则该元件是( )A 、电阻B 、电容C 、电感D 、无法确定6.某一灯泡上写着额定电压220V ,这是指电压的( )A 、最大值B 、瞬时值C 、有效值D 、平均值7.在纯电感电路中,电压有效值不变,增加电源频率时,电路中电流( )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不能确定8.正弦电路中的电容元件: ( )A 、频率越高,容抗越大;B 、频率越高,容抗越小;C 、容抗与频率无关9.在纯电容电路中,增大电源频率时,其它条件不变,电路中电流将( )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不能确定10、周期s 1=T、频率Hz 1=f 的正弦波是( )。
天津理工电路习题及答案 第八章 相量法
第八章 相量法8.1 学习指导8.1.1 学习要点(1)正弦量及其三要素。
(2)相位差的概念。
(3)相量的概念及其性质。
(4)KCL 、KVL 的相量形式。
(5)R 、L 、C 元件VAR 的相量形式。
8.1.2内容概述1.正弦量1)正弦量的时域表达式(以i 为例):)t cos(I i m ψω+= ①2)正弦量的三要素、有效值的定义 (1)角频率、频率、周期(要素之一) 角频率:dt)t (d ψωω+=,即正弦量单位时间内变化的电角度,单位:rad /s(弧度/秒)。
频率:f —单位时间内正弦量变化的周波数,单位:Z H周期:T —正弦波变化一次所需要的时间,即一个完整周波在时间轴上的宽度,单位:s 、ms 、s μω、f 、T 之间的关系:f 2πω=T1f = 或 f 1T =(2)最大值、有效值(要素之二)式①中:m I —最大值;I —有效值。
有效值的定义:若i 为周期性电流函数(不一定是正弦量),则i 有效值的定义式为 ⎰=T2dt i T1I上式可写成:含义是:对同一电阻R ,在周期T 内,i 通过R 时产生的热量与恒定电流I 通过R 时产生的热量相等。
正弦量:I 2I m =对电压等量有效值的定义式在形式上与电流i 的定义式相同。
(3)相位角、初相角(要素之三)相位角: ψω+t ,单位:rad 或(o )(弧度或度)。
初相角:ψ,单位:rad 或(o )(弧度或度)。
注意:正弦量的一个周期对应的相位角为2πrad 或360o 3)相位差相位差是正弦稳态电路中的一个重要概念,设两个正弦量分别为 )t cos(f f 1m 11ψω+= )t cos(f f 2m 22ψω+= 则1f 与2f 之间的相位差定义为)t (112ψωϕ+=-)t (2ψω+=21ψψ- ② 设πϕπ≤≤-12则:(1)当12ϕ>0时,称1f 越前(超前) 2f (12ϕ角),或2f 滞后1f (12ϕ角)。
交流电路习题
R X C 100 Ω , U
(2) UR = RI = 60 V,UC = X C I = 80 V,显然
U U
2 R
UC
2
(3) arctan(
XC R
) arctan (
80 60
) 53.1
即总电压比电流滞后53.1,电路呈容性。
例
RLC串联电路,已知:u 220 2 sin314t 30 V R=30Ω,L=254mH ,C=80μF。 计算:①感抗、容抗及阻抗 ②电流的I 及i
【例 】在RC串联电路中,已知电阻R=60,电容 C =20F,外加电压为u =141.2sin628tV。试求: (1) 电路中的电流I; (2) 各元件电压UR、UC ; (3) 总电压与电流的相位差 。
解:(1) 由
Z
2 2
XC
1 ωC
80 Ω , 141 . 2 2 V 100 V
解:R=P/I2=400/25=16Ω |Z|=110/5=22Ω (ωL)2=222-162=228 L=48.1mH
三、习题练习
1.一交流电路,若u=UmsinωtV,i=Imsin(ωt十 π/2)A,则可知该电路的负载为_______。 A.纯电感 B.纯电阻 C.纯电容 D.RL串联负载 2.某负载电压和电流分别为u=100sin(314t十30°)V, i=2sin(314t一30°)A,该负载的性质和消耗的功率分 别为___。 A.电容性/50W B.电感性/50W C.电容性/200W D. 电感性/200W
解: 有可能出现 UC >U ;而 UR ≤U
17、已知电压相量U =100∠30°V,阻抗Z=6+j8Ω,则电路的 功率因数COSφ为( )。 A、0.5 B、0.6 C、0.8 D、0.866
正弦交流练习题
正弦交流练习题一、选择题1. 下列哪个是交流电路中的标志性元件?A. 电源B. 电容器C. 电阻器D. 开关2. 交流电路中的频率指的是什么?A. 电流的大小B. 电流的方向C. 电流的变化速度D. 电流的周期性3. 交流电路中的相位差表示什么?A. 电流和电压之间的先后关系B. 电压和电流之间的比例关系C. 电容器和电阻器之间的关系D. 电流和电阻器之间的关系4. 交流电路中的频率单位是什么?A. 特B. 泰C. 赫D. 直5. 交流电路中的电压峰值表示什么?A. 电压的最大值B. 电压的最小值C. 电压的平均值D. 电压的方向二、填空题1. 交流电路中,电流和电压之间的关系可以用____表示。
2. 交流电路中,电压和时间之间的关系可以用____表示。
3. 交流电路中,频率的单位是____。
4. 交流电路中,电压的峰值通常用____来表示。
5. 交流电路中,相位差的单位是____。
三、计算题1. 一个交流电路中的电压如下:6V、-4V、9V、-3V、5V。
求它的平均值。
2. 若一个交流电路中,电压方程为V(t) = 20sin(πt/4),其中t为时间(单位:秒),请回答以下问题:a) 该电压的峰值是多少?b) 该电流的周期是多长?c) 该电流的频率是多少?d) 在t=2秒时,电流的值是多少?四、解答题1. 什么是频率?如何用数学表示?2. 请解释什么是相位差,并描述相位差对交流电路的影响。
3. 画出一个交流电路中电压与时间的波形图,并标注出相位差的位置。
2、答案解析一、选择题1. B. 电容器2. C. 电流的变化速度3. A. 电流和电压之间的先后关系4. C. 赫5. A. 电压的最大值二、填空题1. 正弦函数2. 三角函数3. 赫兹4. V(峰值)5. 弧度三、计算题1. 平均值 = (6 - 4 + 9 - 3 + 5) / 5 = 13 / 5 =2.6V2. a) 峰值 = 20Vb) 周期= 2π / (π/4) = 8秒c) 频率 = 1 / 周期 = 1 / 8 = 0.125赫兹d) 当t=2秒时,电压为V(2) = 20sin(π(2)/4) = 20sin(π/2) = 20四、解答题1. 频率指的是交流电路中电流或电压变化的速度,即单位时间内变化的周期数。
(完整版)正弦交流电练习题(可编辑修改word版)
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.1 314. 一个耐压为 250 V 的电容器接入正弦交流电路中使用,加在电容器上的交流电压有效值可以是( )。
A .200 VB .250 VC .150 VD .177 V 15. 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 2C 16. 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 。
交流电习题及答案
《交流电》习题一、交变电流的产生1.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电动势,下面说法正确的是A.当穿过线圈的磁通量最大时,感应电动势最小 B.当穿过线圈的磁通量最大时,感应电动势最大C.当穿过线圈的磁通量是零时,感应电动势最小 D.当穿过线圈的磁通量是零时,感应电动势最大2.已知交变电流的瞬时值的表达式是i=5sin50πt (A), 从t=0到第一次出现最大值的时间是:A.6.25秒B.1/200秒C.1/150秒D.1/100秒3.如图1示的正弦交流电流,其流瞬时值的表达式为 ________________________。
图 1 图 24.如图2所示的交流电电流的瞬时值的表达式为___________________________,已知时间t=0.0025秒时交流电电流的值为14.14安。
5.一单匝线圈面积为S,在磁感强度为B的匀强磁场中,以角速度ω匀速转动,其感应电动势e =εmsinωt,则下面判断正确的是A.εm=BSω B.ωt是线圈平面和中性面之间的夹角C.εm= nBSωD.ωt是线圈平面和中性磁场方向的夹角6.图3为单匝线圈面积为S在磁感强度为B的匀强磁场中匀速转动,感应电动势e =εmsinωt, 感应电流 i=Imsinωt(1) 在题中将线圈的转速提高一倍其他条件不变则电动势的表达式为A.e=εmsinωt B.e=2εmsinωt C.e=2εmsin2ωt D.e=εmsin2ωt(2) 题中产生的最大感应电流为Im要使感应电流的最大值变为2Im可用的方法是:A.把磁感应强度变为2B B.把转动角速度变为2ωC.用同样的导线做成一个面积为2S的线圈D.用同样的导线做成一个每边都是原长2倍的线圈7.若上题中线圈是正方形边长为0.2m,磁感应强度B=1T,转动角速度ω=500π rad/s,线圈每条边的电阻都为R=10Ω,那么图示位置时 (1) 回路中的电流强度为 A.0A B.12.5A C.1.57A D.πA(2) bd两点电势差为:A.0V B.500V C.62.8V D.125.6V8.如图4所示,在磁感强度B=10T的匀强磁场中有一矩形线圈abcd, 其电阻 R=10Ω,初始放置时线圈平面与磁感线平行,已知线圈ab=15cm,ad=10cm,线圈绕对称轴OO’转动,且转速为50转/秒。
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。
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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 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Vtu)60sin(220︒+=ω,电路中的电流是Ati)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,X L=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=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u c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:AX fCU cU 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: ② Ω600520300Z 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=+=+=LX R A 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*100UIS8、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。