第三章正弦交流电路

第3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)A

B ．10sin(ωt+45º)A

C ．102sin(ωt-45º)A

D ．102 sin(ωt+45º)A

3.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.2mH

B.2mH

C.8mH

D.400Mh

4.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.-4400W

B.-2200var

C.2200var

D.4400W

5.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.L

1I j U ω-= D. L

1I

j U ω=

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.2

221)C

1L ()R R (ω-

ω++ B.2221)C 1L ()R R (ω+ω++ C. C

1L )R R (21ω-ω++ D.C

1L R R 21ω+ω++

交流电路中，若u R =52sin(ω

7.R 、L 串联的正弦

I

U •

•

R 1

L

R 2C

u

t+10°)V ，u L =52sin(ωt+100°)V ，则总电压u 为( b )

A ． 5sin(ωt+45°)V

B ． 10sin(ωt+55°)V

C ． 52sin(ωt+110°)V

D ． 102sin(ωt+70°)V

8.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. 0.5

B. 0.577

C. 0.707

D. 0.866

9.图示正弦交流电路中U=220V ，R=ωL=

1

ωC

=100Ω，此电路消耗的有功功率是( b )

A ． 2.2×100W

B ． 2.22

×100W

C ． 2.2×300W

D ． 2.22

×300W

C

•

U

10．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 ．15A

I 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

R 应等于( c )

B. 1Ω

C.1.5Ω

D. 2Ω

13.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 ）

Z R

-jX C

B

+-I U •

•

A.(2.5 2.5)j +Ω

B.(2.5 2.5)j -Ω

C.545∠Ω

D.0∠Ω

14.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.

23 B. 1

2

C. 2

D. 1 15.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 。

2.已知正弦电压的有效值为200V ，频率为100Hz ，初相角为︒-45，则其瞬时 值表达式u =______2002sin(62845)t V -__ 。

3.已知某负载Z=|Z| 的端电压为U U

= ，则此负载中的电流I

=____u U Z

ϕϕ∠-___ _。 4.图示正弦交流电路中，电压u 、u 1、u 2、u 3的关系式可写为u =_______u u u 123-+_ 。

u

u u 2

3

5.R 、C 串联的正弦交流电路中，电阻元件的端电压为12V ，电容元件的端电压为16V ，则电路的总电压为__20______V.

6.图示正弦交流电路中，已知电流表A 1的读数为0.1A ，表A 2的读数为0.4A ，表A 的读数为0.5A ，则表A 3的读数为__0.3______A ，表A 4的读数为___0.4_____A 。

S

u

7.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________，其瞬时值表达式为________。

8.正弦量314u tV =的相量表达式为________，正弦量5sin(31460)i t A =--的相量表达式为________。

9.一个RL 串联交流电路，其复阻抗为(44)Z j =+Ω，该电路的功率因数是________，电压与电流的相位差是________。

10. 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 ，该电路为 性电路。电路中吸收的有功功率为 ，无功功率又为 。

三、计算题

1.有一电感线圈接于100V 、50Hz 的正弦交流电源上，测得此电感线圈的电流

I=2A ，有功功率P=120W ，求此线圈的电阻R 和电感L 。

2.电路如图所示，已知R=10k Ω，C=5100pF ，外接电源电压u=tV ωsin 2，频率为

1000Hz ，试求：

•

U

•

U C

•

（1）电路的复数阻抗

Z ； （2）•I 、•

R U 、•

C U 。

3. 一个电感为20mH 的纯电感线圈，接在电压u ＝311sin （314t+300）V 的电源上，求：（1）通过线圈的电流为多少？写出电流的解析式；（2）电路的无功功率是多少？

4.如图所示，已知三个表 A 1、 A 2、 V 的读数分别为，5A ，5V ，1000/rad s ω＝，12U U •

•

滞后角90，求R 、L 、C 。