正弦交流电练习题doc.docx
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正弦交流电练习题doc
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555V，通过电动机绕组的电流为2.73A，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．4.5
3．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.9.2A
7．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．
14．一个耐压为250V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．200V B．250V C．150V D．177V
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）ωL2C2=1b）ω2LC=1c）ωLC=1d）ω=L2C
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____。
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V1、V2、V读数分别是U1、U2、U，当满足U=U1+U2时，框中的元件应该是______。
a）电感性b）电容性c）电阻性d）条件不够，无法确定
18．如左下图所示电路在开关S断开时谐振频率为f0，当S合上时，电路谐振频率为___。
a）
b）
c）
d）
19．上题图中，已知开关S打开时，电路发生谐振，当把开关合上时，电路呈现____。
a）阻性b）感性c）容性
20．如下中图所示电路，当此电路发生谐振时，V表读数为____。
a）
b）大于0且小于
c）等于0
21．如下右图示为正弦交流电路，已知电源电压为220V，当频率为50Hz，电路发生谐振，现将电源的频率增加为60Hz，电压有效值不变，则电流I将____。
a）变大b）变小c）不变
22．在R、L、C串联正弦交流电路中，已知XL=XC=20Ω，R=10Ω，总电压有效值为220V，则电容上电压为___。
a）0Vb）440Vc）220V
23．两个正弦交流电流i1和i2的有效值I1=I2=4A。
i1与i2相加后总电流的有效值仍为4A，则它们之间的相位差是（）。
a）180°b）120°c）90°d）60°
24．图2-2所示电路中，u为正弦交流电压，当R的阻值逐渐增大时，uc的大小和相位的变化趋势是（）。
a） uc减小，uc与u之间的相位差减小
a） uc减小，uc与u之间的相位差加大
b） uc增大，uc与u之间的相位差减小
c）
图2-2
uc增大，uc与u之间的相位差加大
25．交流电路的功率因数等于____。
a）有功功率与无功功率之比b）有功功率与视在功率之比
c）无功功率与视在功率之比d）电路中电压与电流相位差
26．在R、L串联的正弦交流电路中，功率因数cos
=_____。
a）
b）
c）
d）
27．在R、L、C串联正弦交流电路中，若电路中的电流为I，总电压为U,有功功率为P,无功功率为Q，视在功率S，则阻抗为____。
a）
b）
c）
d）
28．在R、L、C串联正弦交流电路中，有功功率为P=____。
a）
b）
c）
d）
二．填空题
1．已知正弦电压的最大值为100V，频率为50Hz，初相为45°，则该电压的瞬时值表达式为（）。
2．在交流电压
的两端接上一纯电容负载
，则电路的电流有效值为（），电流的解析式是（）。
3．我国电力工业中交流电的频率是（）Hz，其周期为（）s，角频率为（）。
4．在交流电路中，
称为（），单位是（），它是电路中（）或（）元件与电源进行能量交换时瞬时功率的最大值。
5．如图所示的谐振曲线中，曲线（）的选择性好。
6．某交流电路，端电压
，电路中电流
，电路的功率因数为（），电路消耗的有功功率为（）W，电路的无功功率为（）var，电路输出的视在功率为（）V·A。
7．交流电的有效值就是（）与它等同的直流电数值。
8．某正弦交流电初相为45°，初始值为5A，则其有效值为（）A。
若频率为50Hz，则它的解析式为（）A。
9．在RLC串联电路中，已知
，
，
，
，则电路的阻抗为（）
，该电路呈（）性，端电压与电流的相位差为（）。
10、纯电阻电路中，电阻上的电压、电流的瞬时值之间的关系式为。
11、已知交流电压u=220
sin（314t+45︒）V，它的有效值是,频率是，初相是。
若电路接上一电阻负载R=220Ω,电路上电流的有效值是，电流的解析式是。
若电路接上一纯电感负载XL=220Ω，则电路上电流的有效值是，电流的解析式。
若电路接上一纯电容负载XC=220Ω，则电路上电流的有效值是，电流的解析。
12、反映电感对交流电流阻碍作用程度的参数叫做。
用表示。
纯电感电路中通过正弦交流电流的时候，所呈现的感抗为
13、用于“”的电感线圈叫做低频扼流圈，用于“”的电感线圈叫做高频扼流圈
14、电容对交流电的阻碍作用叫。
用表示。
纯容感电路中通过正弦交流电流的时候，所呈现的容抗为
15、在电路中，用于“”的电容叫做隔直电容器；用于“
”将高频电流成分滤除的电容叫做高频旁路电容器。
16、在RLC串联电路中，当电路端电压和电流同相时，电路呈性，电路的这种状态叫串联谐振。
17、串联谐振的条件是：
18、RLC串联谐振时,电能仅供给电路中电阻消耗,电源与电路间不发生能量转换，而电感与电容间进行着能和能的转换。
19、纯电感电路和纯电容电路上的有功功率P=0，说明电感元件是元件
20、有功功率P、无功功率Q和视在功率S三者之间成三角形关系，即
这一关系称为功率三角形。
21、叫做平均功率。
它反映了交流电路中实际消耗的功率，所以又叫做，用符号表示，单位是。
22、在RLC串联电路中只有电阻是消耗功率的，而电感和电容是不消耗功率的，因而在RLC电路中的有功功率，就是上消耗的功率。
23、在纯电阻电路中，电阻为44Ω，交流电压u=311sin（314t+30V，则通过电阻的电流为A，
i=A。
三．是非题
1．在已知正弦量的幅值、角频率和初相的情况下，就可以绘出其波形图。
（）
2．收音机选择所需要的电台信号，就是通过调节可变电阻（电位器）的大小，以改变回路的谐振频率来实现的。
（）
3．电感线圈在直流电路中不呈现感抗，因此，此时电感量为零。
（）
4．周期性交流量的周期
越大，表示此交流量变化得越快。
（）
5．10A的直流电和最大值为12A的正弦交流电，分别流过阻值相同的电阻，那么在相等的时间内，它们发出的热量一样多。
（）
6．交流电路中负载消耗功率的总和，即为电路的有功功率。
（）
7．在RLC串联交流电路中，电压三角形、阻抗三角形和功率三角形是相似三（）
8．一个1000
的纯电阻负载，接到
的电源上，求负载中电流的解析式，并画出电流和电压的相量图。
（）
9．对于同一个正弦交流量来说，周期、频率和角频率是三个互不相干、各自独立的物理量。
（）
10．正弦电流
，则此电流的初相为30°（）
11．在RL串联电路中，端电压与电流的相位差就是功率因数角。
（）
12．作矢量图时，通常可以任意选定一个正弦量，令其初相角为0°，这个正弦量为参考正弦量。
（）
13．RLC串联交流电路呈阻性时，
，
，
。
（）
14．若电压
比电流
超前
，则
比
滞后
。
（）
15．R-L-C串联电路的阻抗随电源的频率的升高而增大，随频率的下降而减小。
（）
16．在R-L-C串联交流电路中，各元件上电压总是小于总电压。
（）
17．在R-L-C串联交流电路中，总电压U=UR+UL+UC。
（）
18．在R-L-C串联交流电路中，容抗和感抗的数值越小，电路中电流就越大。
（）
19．串联交流电路中的电压三角形、阻抗三角形、功率三角形都是相似三角形。
（）
20．并联交流电路的电流三角形、电导三角形、功率三角形都是相似三角形。
（）
21．在正弦交流电路中，总的有功功率
。
（）
22．在正弦交流电路中，总的无功功率
。
（）
23．在正弦交流电路中，总的视在功率
。
（）
24、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以他们同相（）
25、正弦交流电路中，电容元件上的电压最大时，电流也最大（）
26、在同一交流电流作用下，电感L越大，电感中的电流就越小（）
27、在纯电容电路中，电流超前于电压。
（）
28、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。
（）
29．谐振也可能发生在纯电阻电路中。
（）
30．串联谐振会产生过电压，所以也称作电压谐振。
（）
31．并联谐振时，支路电流可能比总电流大，所以又称为电流谐振。
（）
32．电路发生谐振时，电源只供给电阻耗能，而电感元件和电容元件进行能量转换。
四．问答
1已知i1＝5sin314tＡ，i2＝15sin（942t+90°）Ａ。
你能说i2比i1超前90°吗？
为什么？
2正弦量的最大值和有效值是否随时间变化？
它们的大小与频率、相位有没有关系？
3将通常在交流电路中使用的220V、100W白炽灯接在220V的直流电源上，试问发光亮度是否相同？
为什么？
4交流电的有效值就是它的均方根值，在什么条件下它的幅值与有效值之比是
？
5有一直流耐压为220V的交、直流通用电容器，能否把它接在220V交流电源上使用？
为什么？
6不同频率的几个正弦量能否用相量表示在同一图上？
为什么？
7在图3-3-13所示的电路中，正弦电压u1与电流i1的相位有怎样的关系?
8在图3-3-15所示的电路中，当交流电压u的有效值不变，频率增高时，电阻元件、电感元件、电容元件上的电流将如何变化？
图3-3-15
9解答上题的根据是否是：
在正弦交流电路中,频率越高则电感越大，电容越小,而电阻不变?
10指出下列各表达式正确与否？
R=u/iXL=u/ωLXL=UL/I
I1
11在RLC串联电路中，已知阻抗为10Ω，电阻为6Ω，感抗为20Ω，试问容抗可能为多大?
12在RLC串联电路中,下列公式有哪几个是正确的?
为什么？
u=uR+uL+uCU=UR+UL+UCU·=U·R+U·L+U·C
13正弦交流电路如图3-4-10所示，电源频率一定，U和R不变，试问当电容C的值增加时，该支路消耗的功率将如何变化?
14在ＲＬＣ串联电路中，当Ｌ＞Ｃ时，电流的相位是否一定滞后于总电压？
15在RLC串联电路发生谐振时，电阻上的电压有可能高于电源电压吗?
16保持正弦交流电源的有效值不变，改变其频率，使RLC串联电路达到谐振时，电路的有功功率、无功功率以及储存的能量是否达到最大？
17正弦交流电路如图3-7-8所示，已知IR=IL=IC，试问整个电路呈什么性质?
当电源频率变化时,总电流变大还是变小?
电路性质怎样变化?
图3-7-8
五．计算题
1、有一个线圈，其电阻可忽略不计，把它接在220V、50Hz的交流电上，测得通过线圈的电流为2A，求线圈的感抗和自感系数。
2、已知一电感L=80mH，外加电压uL=50sin（314t+65）V。
试求：
（1）感抗XL，
（2）电感中的电流IL，（3）电流瞬时值iL，（4）画出电压与电流的相量图
3、在RLC串联电路中，已知电阻R为8Ω，感抗为10Ω，容抗为4Ω，电路的端电压为220V。
试求：
（1）电路中的总阻抗、电流；
（2）各元件两端的电压UR、UL、UC；（3）电流和端电压之间的相位关系，并画出电压电流的相量图。
4．接在工频交流电中的RLC串联电路，已知
，
，
，求电路的总阻抗
。
5、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。
求：
（1）电阻上的平均功率、无功功率；
（2）电感上的平均功率、无功功率；（3）电容上的平均功率、无功功率；（4）电路的平均功率、无功功率和视在功率。
（5）该电路为什么性质电路？
6某正弦电压的最大值Um=310V，初相角ψu=30°；某正弦电流的最大值Im=14.1A，初相角ψi=－60°。
它们的频率均为50HZ。
试分别写出电压和电流的瞬时值表达式。
并画出它们的波形。
试求上式中电压u和电流i在t=（1/300）s时的瞬时值。
7已知正弦电压u和电流i1、i2的瞬时值表达式为u=310sin（ωt－45°）V，i1=14.1sin（ωt－30°）A，i2=28.2sin（ωt+45°）A。
试以电压u为参考量重新写出电压u和电流i1、i2的瞬时值表达式
8已知一白炽灯，工作时的电阻为484Ω，其两端的正弦电压为u=311sin（314t－60°）V，试求
（1）白炽灯电流的相量及瞬时值表达式；
（2）白炽灯工作时消耗的功率。
9设有一电感线圈，其电感L=0.5H，电阻可略去不计，接于50HZ、220V的电压上，试求：
（1）该电感的感抗ＸＬ；
（2）电路中的电流Ｉ及其与电压的相位差；（3）电感的无功功率ＱＬ；4）若外加电压的数值不变，频率变为5000HZ，重求以上各项
10设有一电容器，其电容C=38.5μF，电阻可略去不计，接于50HZ、220V的电压上，试求：
（1）该电容的容抗ＸC；
（2）电路中的电流Ｉ及其与电压的相位差；（3）电容的无功功率ＱC；（4）若外加电压的数值不变，频率变为5000HZ，重求以上各项
11日光灯电路可以看成是一个RL串联电路。
若日光灯接在u=220
sin314tV交流电源上，正常发光时测得灯管两端的电压为110V，镇流器两端的电压为190V，镇流器参数L=1.65H（线圈内阻忽略不计）。
试求：
（1）电路中的电流；
（2）电路的阻抗；（3）灯管的电阻；（4）电路的有功功率；（5）电路的功率因数。
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