第二章 计算题
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第2章 正弦交流电路
计算题
2.1 正弦交流电的基本概念
1. 正弦电压220sin()3
u t π
ω=+
,50f Hz =。分别求该电压在0.015t s =,
0.25t ωπ=弧度与4
T
t =
时的瞬时值。 A .110u V =-, 212.5u V =-, 110u V = B. 110u V =-, 212.5u V =, 110u V =- C. 110u V =-, 212.5u V =, 110u V = D. 110u V =, 212.5u V =, 110u V =
答案:C
本题涉及的知识点:
220sin()3
u t V π
ω=+,50f Hz =
当0.015t s =时,220sin()
3
220sin(2500.015)3
110u t V π
ωπ
π=+=⨯⨯+
=-
当0.25t ωπ=时,220sin()
3
220sin(0.25)3
212.5u t V
π
ωπ
π=+=+
=
当4
T
t =时, 220sin()
32220sin(4)3110u t T V
π
ωππ=+=⨯+=
2.2 正弦量的相量表示法
2.3 单一参数的正弦交流电路
1. 在纯电容电路中,如图,已知C =
π
50
μF ,f =50H Z 。
(1)当)20sin(2220︒-=t u C ωV 时,求电流i C =?
(2)当︒=60/11.0C I A 时,求?=C
U
A .)70sin(2︒+=
t i ωA, ︒-=30/22C
U (V ) B. )70sin(21.1︒+=t i ωA, ︒=30/22C
U (V ) C. )70sin(2︒+=
t i ωA, ︒=30/22C
U (V ) D. )70sin(21.1︒+=t i ωA, ︒-=30/22C
U (V )
答案:D
本题涉及的知识点:
20010505021
216
=⨯⨯⨯==
-π
ππfC X C (Ω) (1)当时︒-=20/220U
V ,︒=-︒
-=-=70/1.1200
20/220j jX U I C A
)70sin(21.1︒+=t i ω A
(2)当︒=60/11.0C
I A 时, 则︒-=︒⨯︒-=-=30/2260/11.090/200C C C I jX U (V )
2. 在纯电感电路中,如图,已知L =
π
10
H ,f =50H Z .
(1)当)40sin(222.0︒-=t i L ωA 时,求电压u L =?
(2)当︒=60/127L U V 时,求?=L
I
A .)50sin(2314︒+=t u L ω(V ), ︒-=30/127.0L I (A ) B. )50sin(2220︒+=t u L ω(V ), ︒-=30/127.0L I (A ) C. )50sin(2220︒+=t u L ω(V ), ︒=30/127.0L I (A ) D. )50sin(2314︒+=t u L ω(V ), ︒=30/127.0L
I (A )
答案:B
本题涉及的知识点:
100010
5022=⨯
⨯==π
ππfL X L (Ω)
(1)当)40sin(222.0︒-=t i L ωA 时,
由L
L L
jX U I =得︒=︒-⨯︒==50/22040/22.090/1000L L L I jX U (V ) )50sin(2220︒+=t u L ω(V )
(2)当︒=60/127L U V 时, ︒-=︒
︒==30/127.090/100060/127L L L jX U I (A )
3. 在纯电阻电路中,如图,已知R =22Ω,f =50H Z . (1)当)30sin(2220︒+=t u R ωV 时,求电流i R =?
(2)当︒-=50/5R I A 时,求?=R
U 并画出相量图。
A .)30sin(210︒+=t i R ω (A ), ︒-=50/220R U V B. )30sin(210︒-=t i R ω (A ), ︒-=50/220R U V C. )30sin(210︒+=t i R ω (A ), ︒-=50/110R
U V D. )30sin(220︒+=t i R ω (A ), ︒=50/110R
U V
答案:C
本题涉及的知识点:
当)30sin(2220︒+=t u R ωV 时, ︒=0/220R
U V (1)由R U I =得 (A ),︒=︒=
=0/10220/220R U I R R (A ) )30sin(210︒+=t i R ω (A )
(2)当︒-=50/5R
I A 时, ︒-=︒-⨯==50/11050/522R
R I R U V
4. 一只110Ω的电阻元件接到220U V =的正弦电源上,求电阻元件中的电流有效值及其所消耗的功率。若该元件的功率为40W ,则它所能承受的电压有效值是多少伏?
A .99.3U V = B. 66.3U V = C. 6.63U V =
D. 46.6U V =
答案:B
本题涉及的知识点: 电阻元件中的电流有效值
2202110
U I A A R =
== 电阻所消耗的功率2220440P IU W W ==⨯= 若该元件功率为40W ,则它所能承受的电压有效值
66.3U V ===
5. 有一只100C F μ=的电容元件接到50f Hz =,u t ω=的电源上。求电路中的电流有效值,写出其瞬时值表达式。