14.电阻、电感、电容串联电路发生谐振的条件是XL=XC,谐振频率为
。
15.三相电动势随时间按正弦规律变化,它们到达最大值(或零值)的先后次序,叫做相序。
三个电动势按U-V-W-U的顺序,称为正序;若按U-W-V-U的顺序,称为负序。
16.三相四线制是由三根相线和一根中线所组成的供电体系,其中相电压是指相线与中线之间的电压,线电压是指相线与相线之间的电压,且UL=
UP。
17.对称三相负载星形连接,通常采用三相三线制供电,不对称负载星形连接时一定要采用三相四线制制供电。
在三相四线制供电系统中,中线起使不对称负载两端的电压保持对称作用。
18.磁感线是互不相交的闭合曲线,在磁铁外部,磁感线从N极到 S极;在磁铁内部,磁感线的从 S极到 N极。
19.已知R1=5Ω,R2=10Ω,把R1、R2串联起来,并在其两端加15V的电压,此时R1所消耗的功率是5W。
20.焦耳定律指出:
电流通过导体所产生的热量与电流的平方、导体的电阻、通过时间成正比。
21.在串联电路中,流过各电阻元件的电流相同;在并联电路中,加在各电阻元件上的电压相等。
二、选择题;
1.一段导线的电阻为R,若将其均匀拉长为原来的两倍,其电阻值变为(C)。
A.0.5RB.2RC.4R
2.若电路中某元件两端的电压u=10sin(314t+45°)V,电流i=5sin(314t+135°)A,则该元件是(C)
A.电阻B。
电感C。
电容
3.一段电阻电路中,如果电压不变,当电阻增加1倍时,电流将变为原来的(B)倍。
(A)1/4;(B)l/2;(C)2;(D)不变。
4.电容与电源之间进行能量交换的多少用(A)表示。
(A)无功功率;(B)有功功率;
(C)视在功率;(D)无功功率加有功功率的和。
5.电压的实际方向规定为(B)
(A)从低电位指向高电位;(B)从高电位指向低电位;
(C)任意选定;(D)从高电位指向大地。
6.在纯电阻电路中,下列各式正确的为(B)
7、电容器的电容量取决于(C)
A.极板上所带电量QB.外加电压U
C.电容器的形状,尺寸及所用电介质D.储存的电场能w
8.在电源内部,电动势的正方向是(A)
A.从负极指向正极B.从正极指向负极
C.没有方向D.无法判断
9.如图2所示的电路中,当外接220V的正弦交流电源时,灯A、B、C的亮度相同。
当改接为220V的直流电源后,下述说法正确的是(B)图2
A.A灯比原来亮
B.B灯比原来亮
C.C灯比原来亮
D.A、B灯和原来一样亮
10.如图1.38所示,R为一变阻器,电源电动势为E,内阻为r,当(C)时电源的输出功率最大。
A.R最大B.R最小
C.R=rD.R=
11.如图4.29所示,闭合回路中的一部分导体在磁场中运动,正确标明感应电流方向的是(B)
12.在图2.40电路中,当开关S接通后,灯A将(A)
A.较原来暗
B.与原来一样亮
C.较原来亮
图2.40
D.无法判断
13.将“110V40W”和“110V100W”的两盏白炽灯串联在220V电源上使用,则(C)
A.两盏灯都能安全、正常工作;
B.两盏灯都不能工作,灯丝都烧断;
C.40W灯泡因电压高于110V而灯丝烧断,造成100W灯灭;
D.100W灯泡因电压高于110V而灯丝烧断,造成40W灯灭;
14.如图4.28所示,当线圈顺磁场方向向右移动时,下列说法正确的是(C)
A、电动势方向垂直进入纸里 B、电动势方向垂直穿出纸外
C、无电动势 D、电动势方向向上
图4.28
15.灯泡A为“6V12W”,灯泡B为“9V12W”,灯泡C为“12V12W”,它们都在各自的额定电压下工作,以下说法正确的是(A)
A.三个灯泡一样亮B.三个灯泡电阻相同
C.三个灯泡的电流相同D.灯泡C最亮
16.如图2.39所示电路中,当开关S闭合后,则(C)
A.I增大,U不变
B.I不变,U减小
C.I增大,U减小
D.I、U均不变
图2.39
17.电容器并联使用时将使总电容量(A)
A.增大 B.减小
C.不变 D.无法判断
18.某三条完全相同的电阻丝并联在一起时的阻值为20Ω,若将它们串联后接上U=36V的电压,则流过它们的电流是(D)
A.1AB.0.6A
C.0.3AD.0.2A
19.下面的错误说法是(D)
A.电路中有感应电流必有感应电动势存在B.自感是电磁感应的一种
C.互感是电磁感应的一种D.电路中产生电动势必有感应电流
20.三相电源的线电压为380V,对称负载Y形接线,没有中性线,如果某相突然断掉,则其余两相负载的相电压(C)。
(A)不相等;(B)大于380V;(C)各为190V;(D)各为220V。
21.以下相色的排列为逆相序(A)。
(A)红、绿、黄;(B)红、黄、绿;(C)绿、红、黄;(D)黄、绿、红。
三、判断题
1.家庭安装的电表是测量电功率的仪表。
(×)
2.由欧姆定律可知,导体电阻的大小与两端电压成正比,与流过导体的电流成反比。
(×)
3.在电容器串联电路中,电容量较小的电容器所承受的电压较高.(√)
4.若磁场中各点的磁感应强度相同,则该磁场为均匀磁场。
(√)
5.-1000V的电压弱于6V。
(×)
6.日常使用的白炽灯丝烧断后,重新搭上使用将变得更亮。
(√)
7.三相对称负载星形和三角形连接时,其总有功功率均为
。
(√)
8.某点电位高低与参考点有关,两点之间的电压就是两点的电位差。
因此,电压也与参考点有关。
(×)
8.三相不对称负载星形连接时,为了使各相电压保持对称,必须采用三相四线制供电。
(√)
9.交流电路的阻抗随电源频率的升高而增大,随电源频率的下降而减小。
(×)
10.造成用户电压偏低的原因之一是无功功率不足。
(√)
11.三相四线制供电方式的中性线的作用是:
保证负载上的电压对称、保持不变;在负载不平衡时,不致发生电压突然上升或降低;若一相断线,其他两相的电压不变。
(√)
四、计算题
1.如图1.41所示电路中,当开关S合上时,电流表读数为5A,电压表读数为10V;当开关S断开时,电压表读数为12V,求电源电动势E和R消耗的功率。
解:
开关S断开时,电源电动势E=U=12V图1.41
开关S合上时,R消耗的功率P=UI=10×5=50W
2.一只“10W12V”灯泡,若接在36V的电源上,要串联多大的电阻才能使灯泡正常工作?
解:
灯泡的额定电流IN=
=
=0.83A
电阻要分担的电压UR=U-UN=36-12=24V
串联的电阻值R=
=
=
=28.8Ω
3.如图2.44所示电路中,已知E=220V,R1=30Ω,R2=55Ω,R3=25Ω,求:
(1)开关S打开时电路中的电流及各电阻上的电压;
(2)开关S闭合时电路中的电流及各电阻上的电压。
解:
(1)开关S打开时图2.44
电路中的电流I=
=
=2A
各电阻上的电压U1=IR1=2×30=60V
U2=IR2=2×55=110V
U3=IR3=2×25=50V
(2)开关S闭合时
I=
=
=4A
各电阻上的电压U1=IR1=4×30=120V
U2=0
U3=IR3=4×25=100V
4.在RLC串联交流电路中,已知R=40Ω,L=223mH,C=80μF,电路两端交流电压u=311sin314tV。
求:
(1)电路阻抗;
(2)电流有效值;(3)各元件两端电压有效值;(4)电路的有功功率、无功功率、视在功率。
(5)电路的性质。
解:
(1)线圈的感抗XL=ωL=314×223×10-3=70Ω
电容的容抗XC=
=
=40Ω
电路的阻抗z=
=
=50Ω
(2)电流有效值I=
=
=4.4A
(3)各元件两端电压有效值
UR=RI=40×4.4=176V
UL=XLI=70×4.4=308V
UC=XCI=40×4.4=176V
(4)电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数
P=I2R=4.42×40=774.4W
Q=I2(XC-XL)=4.42×(70-40)=580.8var
S=UI=220×4.4=968VA
(5)XL>XC电路为电感性电路
5.有一三相对称负载,每相负载的R=8Ω,XL=6Ω,电源电压为380V。
求:
(1)负载接成星形时的线电流、相电流和有功功率;
(2)负载接成三角形时的线电流、相电流和有功功率。
解:
负载阻抗z=
=
=10Ω
cos=
=
=0.8
(1)负载接成Y连接时,线电压UL=380V
负载的相电压UYP=
=
=220V
流过负载的相电流IYP=
=
=22A
线电流IYL=IYP=22A
有功功率P=
ULILcos=
×380×22×0.8=11584W=11.6kW
(2)负载接成△连接时,线电压UL=380V
负载的相电压U△P=UL=380V
流过负载的相电流I△P=
=
=38A
线电流I△L=
I△P=
×38=66A
有功功率P=
ULILcos=
×380×66×0.8=34751W=34.8kW