电工与电子技术 第二章习题及答案..
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图2.5
2.6 电路如图2.6 R 40 、U 100 V 保持不变。 所示， （1）当f ＝50 Hz时，I L 4 A, IC 2 A， 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求 UR 和 ULC 。
图2.6
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第 2 章
正弦交流电 路
2.7
图2.10
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第 2 章
正弦交流电 路
2.11 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作， 取用的有功功率和功率因数分别为P1 1 kW,1 0.8; P2 ＝0.5 kW，2＝0.707求总电流、总有功功率、无功功率、视 在功率和总功率因数。
2.12 图2.12 所示日光灯电路，接于220 V、50 Hz交流电源上工作，测得灯管电 压为100 V、电流为0.4 A，镇流器 的功率为7 W。求：（1）灯管的 电阻 RL 及镇流器的电阻和电感； （2）灯管消耗的有功功率、电路 图2.12 消耗的总有功功率以及电路的功 率因数；（3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的 电容？（4）画出完整的相量图。
图2.8
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第 2 章
正弦交流电 路
2.9 在图2.9所
示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压 U 与总电流 I 相位相同。
求 U L 和 UC 。
图2.9
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第 2 章
正弦交流电 路
2.10 电路如图 2.10 所示,U＝220 V, R 和 XL串联支路 的 P1 726W,1 0.6 。当开关S 闭合后，电路的总有功功率增加了74 W， 无功功率减少了168 var，试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。
2.4
(1) Z (6 j8) ; ( 2) U 50 30 V, I 2 30 A;
( 3) U 100 30 V, I 440 A
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第 2 章
正弦交流电 路
2.5 电流如图2.5 Z1 (6 j8) , Z 2 j10 , U S 15 0 V 所示， 求：（1） I 和 U 1 、U 2 ；（2）改变 Z 2 为何 值时，电路中的电流最大，这时的电流 是多少？
则
故
5 A = Imsin
π 6
A = 0.5 Im A
5 Im = 0.5 A = 10 A
Im 10 I = = A = 7.707 A √2 √2
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第 2 章
正弦交流电 路
若T 10 m s,则 f
第 2 章
正弦交流电 路
2.2 已知某正弦电流当其相位角为
π 时，其值为 6
5 A，
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 值表达式 i 和相量 I 。 【解】 本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的三要素。 设 i = Imsin(ωt +ψ) A
第 2 章
正弦交流电 路
练习题
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30 ;36V、45 ,频率均为50 Hz。（1）写出它们的
瞬时值表达式；（2）画出它们的波形图；（3）指出它们 的幅值、角频率以及二者之间的相位差。
2.2 已知某正弦电流当其相位角为
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 值表达式 I 和相量 I 。
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第 2 章
正弦交流电 路
2.13 有一电感性负载，额定功率 PN 40kW ，额定电 压 UN 380 V,额定功率因数 N 0.4，现接到 50 Hz、380 V 的交流电源上工作。求：（1）负载的电流、视在功率和无 功功率；（2）若与负载并联一电容，使电路总电流降到120 A， 此时电路的功率因数提高到多少？并联的电容是多大？ 2.14 在图2.14所示电路中， , R 80 C 106 F , L 63.7 mH ,U 220 0 V 。 求：（1）f＝ 50Hz时的 I 和 I C 、 IL ； （2）f 为何值时，I 最小，这时的 、I 和 I L 是多少？ I
2.3 已知 A = 8 + j6 ， B 8 45 。求（ 1）A＋B ;（2） B A－B；（3） A B ；（4） A ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B
π 6 时，其值为5 A，
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正弦交流电 路
求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
C
图2.14
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正弦交流电 路
练习题解答
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30; 36V、45 , 频率均为 50 Hz。(1)写出它们的 瞬时值表达式；(2)画出它们的波形图；(3) 指出它们的幅 值、角频率以及二者之间的相位差。 【解】 本题目的是为了熟悉正弦交流电的三要素。 （1）i 2 2 sin( 314t 30 ) A
电路如图2.7所示，已知
U＝220V，f＝50 Hz，开关闭合
前后电流表的稳定读数不变。试 求电流表的读数值以及电容 C （C不为零）。 在图2.8 所示电路中，已知 R 2 , Z1
2.8
图2.7
j10 , Z 2 (40 j 30) , I
。求： I 1 、 I 2和 U 。 5 30 A
u 36 2 sin( 314t 45 ) V
（2）波形图如图2-1 所示。
图2-1
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第 2 章
正弦交流电 路
（3） 电流 电压
幅值
2 2A
角频率
314 rad/s
相位差
= ψu －ψi = 75
36 2 V 314 rad/s （u 超前于i）
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2.6 电路如图2.6 R 40 、U 100 V 保持不变。 所示， （1）当f ＝50 Hz时，I L 4 A, IC 2 A， 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求 UR 和 ULC 。
图2.6
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2.7
图2.10
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2.11 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作， 取用的有功功率和功率因数分别为P1 1 kW,1 0.8; P2 ＝0.5 kW，2＝0.707求总电流、总有功功率、无功功率、视 在功率和总功率因数。
2.12 图2.12 所示日光灯电路，接于220 V、50 Hz交流电源上工作，测得灯管电 压为100 V、电流为0.4 A，镇流器 的功率为7 W。求：（1）灯管的 电阻 RL 及镇流器的电阻和电感； （2）灯管消耗的有功功率、电路 图2.12 消耗的总有功功率以及电路的功 率因数；（3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的 电容？（4）画出完整的相量图。
图2.8
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2.9 在图2.9所
示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压 U 与总电流 I 相位相同。
求 U L 和 UC 。
图2.9
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2.10 电路如图 2.10 所示,U＝220 V, R 和 XL串联支路 的 P1 726W,1 0.6 。当开关S 闭合后，电路的总有功功率增加了74 W， 无功功率减少了168 var，试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。
2.4
(1) Z (6 j8) ; ( 2) U 50 30 V, I 2 30 A;
( 3) U 100 30 V, I 440 A
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2.5 电流如图2.5 Z1 (6 j8) , Z 2 j10 , U S 15 0 V 所示， 求：（1） I 和 U 1 、U 2 ；（2）改变 Z 2 为何 值时，电路中的电流最大，这时的电流 是多少？
则
故
5 A = Imsin
π 6
A = 0.5 Im A
5 Im = 0.5 A = 10 A
Im 10 I = = A = 7.707 A √2 √2
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正弦交流电 路
若T 10 m s,则 f
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2.2 已知某正弦电流当其相位角为
π 时，其值为 6
5 A，
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 值表达式 i 和相量 I 。 【解】 本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的三要素。 设 i = Imsin(ωt +ψ) A
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正弦交流电 路
练习题
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30 ;36V、45 ,频率均为50 Hz。（1）写出它们的
瞬时值表达式；（2）画出它们的波形图；（3）指出它们 的幅值、角频率以及二者之间的相位差。
2.2 已知某正弦电流当其相位角为
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 值表达式 I 和相量 I 。
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正弦交流电 路
2.13 有一电感性负载，额定功率 PN 40kW ，额定电 压 UN 380 V,额定功率因数 N 0.4，现接到 50 Hz、380 V 的交流电源上工作。求：（1）负载的电流、视在功率和无 功功率；（2）若与负载并联一电容，使电路总电流降到120 A， 此时电路的功率因数提高到多少？并联的电容是多大？ 2.14 在图2.14所示电路中， , R 80 C 106 F , L 63.7 mH ,U 220 0 V 。 求：（1）f＝ 50Hz时的 I 和 I C 、 IL ； （2）f 为何值时，I 最小，这时的 、I 和 I L 是多少？ I
2.3 已知 A = 8 + j6 ， B 8 45 。求（ 1）A＋B ;（2） B A－B；（3） A B ；（4） A ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B
π 6 时，其值为5 A，
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求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
C
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练习题解答
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30; 36V、45 , 频率均为 50 Hz。(1)写出它们的 瞬时值表达式；(2)画出它们的波形图；(3) 指出它们的幅 值、角频率以及二者之间的相位差。 【解】 本题目的是为了熟悉正弦交流电的三要素。 （1）i 2 2 sin( 314t 30 ) A
电路如图2.7所示，已知
U＝220V，f＝50 Hz，开关闭合
前后电流表的稳定读数不变。试 求电流表的读数值以及电容 C （C不为零）。 在图2.8 所示电路中，已知 R 2 , Z1
2.8
图2.7
j10 , Z 2 (40 j 30) , I
。求： I 1 、 I 2和 U 。 5 30 A
u 36 2 sin( 314t 45 ) V
（2）波形图如图2-1 所示。
图2-1
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正弦交流电 路
（3） 电流 电压
幅值
2 2A
角频率
314 rad/s
相位差
= ψu －ψi = 75
36 2 V 314 rad/s （u 超前于i）
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