正弦交流電路

第四章正弦交流電路一、填空題:1.已知兩個正弦電流和，它們的相量為，，則。2.已知復(fù)阻抗，則該元件呈容性，阻抗角。3.將正弦交流電壓V加在電感mH的線圈兩端（線圈電阻忽略不計），在電壓、電流的參考方向為關(guān)聯(lián)參考方向下，流經(jīng)電感的電流瞬時表達式為。4.有一正弦交流電壓，已知其周期為S，若該電壓的有效值相量為V，則該電壓的瞬時表達式為。5.將正弦交流電壓V加在電容C=500uF的電容器兩端（電容器視為理想），在電壓、電流的參考方向為一致時，流經(jīng)電容的電流瞬時表達式為。6.已知，,則的相位差為且超前。（填超前或滯后）7.電流的瞬時表達式為，則其頻率f＝，有效值I＝10A，初相位φ＝。8．RLC串聯(lián)電路的諧振條件是，其諧振頻率f0為，串聯(lián)諧振時電流達到最大（最大，最?。?。若L=10mH，C=1uF，則電路的諧振頻率為1592Hz。9.某正弦交流電的角頻率為628弧度/秒，有效值為220伏，則電壓最大值為伏,如果初相位為π/3，則電壓的瞬時表達式為V。10.寫出，的正弦量表達式=.11.寫出，的的正弦量表達式=。12.若將容量的電容器接到50HZ的正弦交流電源上，則此電容器的容抗XC=。13.有一電感，其上電壓，求其通過的電流的相量=A。14.RLC串聯(lián)電路中，已知，則電路的功率因數(shù)=0.6。15.RLC串聯(lián)電路中，已知，，則電路兩端的電壓=V。16.有一電容，其上通過的電流，則其兩端的電壓=V。17.某電路負載，負載兩端的電壓，其有功功率P=10W，電路呈感性。18.若把一個0.2H的電感元件接到的電源上，則電感感抗XL=，通過該元件的電流。19.在穩(wěn)態(tài)直流電路中，電感元件相當于短路（填短路或開路），電容元件相當于開路（填短路或開路）。20.一個正弦電壓的頻率為50HZ，有效值為V，t=0時的瞬時值為10V，此電壓的瞬時表達式為。二、選擇題:1.在串聯(lián)電路中，總電壓V，電流A，rad/s，H，則，分別為（A）。A.10，1μFB.10，1000μFC.0.1，1000μFD.0.1，1μF2.下圖所示正弦電路中，，，有效值V，則13.一個線圈接在的直流電源上，；若接在的交流電源上，。則線圈的等效阻抗Z為（B）。A14.已知電流Ａ，當它通過5Ω的電阻時，電阻所消耗的功率是（C）。A.5WB.10WC.20WD.40W15.如圖所示電路，ab間的等效阻抗為（D）。A.(1+j)B.(1-j)C.(1+j2)D.(1-j2)16.正弦交流電的三個要素為（A）。A．有效值、角頻率、初相位 B．周期、頻率、角頻率；C．最大值、有效值、角頻率； D．頻率、角頻率、相位。17.在日光燈電路中并聯(lián)電容可以提高整個電路的功率因數(shù)，并聯(lián)電容前后日光燈消耗的有功功率將（C）。A．下降； B．增大； C．不變； D．無法確定。18.下圖所示電路，各電壓表讀數(shù)為有效值，V2的讀數(shù)為（C）。A.40VB.60VC.80VD.120V19.如圖所示電路，已知電路的復(fù)阻抗，則R、XL分別為（A）。A.B.C.D.以上都不是20.已知某負載兩端的電壓為，流過負載的電流，下列相量圖中正確的是（D）。A.B.C.D.三、簡單計算題1．對串聯(lián)電路作如下測量：（1）端口加直流電壓時，輸入電流為；（2）端口加的正弦電壓時，輸入電流為。求和。解：2.電路如下圖所示，已知：，，。求電路中電流和各個阻抗元件上的電壓、，并作相量圖。解：3．下圖所示電路中，已知V，，，。試求（1）電路的復(fù)數(shù)阻抗；（2）電路的電流；（3）電路消耗的有功功率，無功功率，視在功率，電路的功率因數(shù)。解：4.有一個串聯(lián)的交流電路，已知，，，則該電路的諧振頻率為多少？若電阻兩端的電壓V，則諧振時電容兩端的電壓為多大？解：5.將的電容和的電感分別接到,電壓有效值的正弦交流電路中。試求（1）流經(jīng)電容的電流有效值及流經(jīng)電感的電流有效值。（2）若將電容和電感串聯(lián)起來仍接到這個交流電路中，求此時的電流有效值。解：(1)(2)6.電路由電壓源V及和H串聯(lián)組成。電感端電壓的有效值得為25V。求值和電流的表達方式。解：(1)7.下圖所示的電路由兩復(fù)阻抗并聯(lián)交流電路，已知，，支路的視在功率，試求支路的有功功率。解：8.下圖所示電路中，已知，試求電路中,兩端的電壓。解：9.下圖所示電路，求電路的總阻抗模及電流I。解：\10.下圖所示電路，求電路的總阻抗模及電壓U。解：11.下圖所示電路中，XL=XC=R，已知電流表A1的讀數(shù)為5A，求A2和A3的讀數(shù)是多少？解：A3的讀數(shù)是5A,A2的讀數(shù)是7.07A.12.下圖所示電路中，已知，電阻上電流為10A，求電源電壓U。解：13.計算圖中各支路電流、及電壓。解：14.下圖所示電路中，已知，求電路的阻抗。解：15.圖示電路中，，求電壓表V的讀數(shù)。16.在圖示正弦交流電路中，已知，，，試求電路的有功功率P。解：17.有一功率P=1.1KW的負載接到220V50Hz的正弦交流電源上，其電流為10A，求：（1）此時負載的功率因數(shù)；（2）若在負載的兩端并聯(lián)電容器，這時電路的總功率因數(shù)又為多少？解：18.下圖所示RLC串聯(lián)諧振電路，已知，電流表讀數(shù)為1A，電壓表讀數(shù)為40V，求R、L、C各元件參數(shù)。解：四、綜合分析題1.下圖所示電路中，已知電壓向量V，，，，，試求：1）、、；2）電路消耗的總功率及電路的功率因數(shù)；3）畫出包含、、、在內(nèi)的相量圖。解：(1)(2)2.如圖所示，，，與同相，試求I、、及。解：3.如圖所示，已知，，求各支路電流及阻抗Z。解：設(shè)則，,，4.下圖所示A，A，V，，，試求、、及。解：設(shè)，則，得：，5.下圖所示電路中，，。電流A，流過電感的電流，試求及端電壓。6．下圖所示正弦交流電路為用電壓表V、電流表A和功率表W測未知阻抗Z（電感性）的實驗線路，今測得電流表A的讀數(shù)為5A，電壓表V的讀數(shù)為220V，功率表W的讀數(shù)為660W。試求（1）電路的功率因數(shù)cosφ和阻抗Z的值；（2）欲使電路的功率因數(shù)提高到0.8，則需要并聯(lián)多大的電容？HZ。解：7．下圖所示電路測得無源線性二端網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)如下：V，A，W。又知當與并聯(lián)一個適當數(shù)值的電容后，電流減小，而其它讀數(shù)不變，HZ。試求：（1）網(wǎng)絡(luò)的性質(zhì)（電阻性、電感性或電容性）；（2）等效參數(shù)及功率因數(shù)。解：（1）有題意知，網(wǎng)絡(luò)性質(zhì)為感性（2）8．有兩個感性負載并聯(lián)接到220V的工頻線路中，已知：P1=2.5KW，；S2=4KVA，。試求：（1）總有功功率、功率因數(shù)；（2）欲將功率因數(shù)提高到0.866，需并聯(lián)多大電容？解：(1)(2)9.如圖所示電路中，，，，V。試計算、、和。解：設(shè)10.在下圖所示電路中，，調(diào)節(jié)電容值使電流為最小，并此時測得A，A，V，為感性負載，電路總功率W。試求電路中總阻抗。解：則：得：11.某照明電源的額定容量為10kVA、額定電壓為220V、頻率為50Hz，現(xiàn)接有40W/220V、功率因數(shù)為0.5的日光燈120支。試問（1）日光燈的總電流是否超過電源的額定電流？（2）若并聯(lián)若干電容后將電路功率因數(shù)提高到0.9，試問這時還可接入多少個40W/220V的白熾燈？解：（1）沒有超過額定值(2)12.日光燈 等效電路如圖所示，電源為220V，50Hz的正弦交流電，今測得燈管電壓為100V，電流為0.4A，鎮(zhèn)流器消耗的有功功率為7W。求：（1）燈管電阻及鎮(zhèn)流器的電阻和電感。（2）燈管消耗的功率、電路消耗的功率及電路的功率因數(shù)。（3）欲使電路的功率因數(shù)提高到0.9，應(yīng)并聯(lián)多在的電容？解：(1)(2)13.如下圖所示交流電路中，已知V，求和解：14．已知：U=100V，I=5A，且超前53.1°,求R,XL。解：15.如圖所示，已知，，，且與同相，求U=?解：由題意得：設(shè)16.如圖所示電路中，已知，，電源電壓的有效值，求。解：設(shè)17.如圖所示電路，已知，，試求：，有功功率P，功率因數(shù)。解：18.如圖所示電路，，求：（1）各支路電流；（2）電路的功率因數(shù)；（3）電路的有功功率P、無功功率Q、視在功率S。解：19.如圖所示的電路中，已知，求。解：20.如