第三章課后習(xí)題及答案

教學(xué)基本要求1.理解正弦交流電中頻率、角頻率與周期之間，瞬時(shí)值、

有效值與最大值之間，相位、初相位與相位差之間的關(guān)系；

2.掌握正弦交流電的相量表示法及其運(yùn)算；3.理解R、L、C在交流電路中的作用；4.掌握串聯(lián)交流電路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的計(jì)算；理解串聯(lián)交流電路中電壓與電流的相量關(guān)系、有效關(guān)系和相位關(guān)系；

5.掌握串聯(lián)、并聯(lián)時(shí)等效阻抗的計(jì)算；掌握串聯(lián)、并聯(lián)和簡單混聯(lián)電路的計(jì)算方法；理解有功功率、無功功率和視在功率的定義并掌握其計(jì)算方法；理解提高功率因數(shù)的意義并掌握其方法；3.1.(1)

非正弦交流電的有效值與瞬時(shí)值的關(guān)系是否符合式（3.1.4)即

的方均根值關(guān)系？有效值與最大值的關(guān)系是否符合式（3.1.5)至式（3.1.7)的

倍關(guān)系？【答】周期性變化的非正弦交流電的有效值與瞬時(shí)值的關(guān)系都符合式（3.1.4)，但有效值與最大值的關(guān)系不一定符合式（3.1.5)至式（3.1.7)，這要視情況而定，可由式（3.1.4)導(dǎo)出它們的有效值與最大值的關(guān)系。分析與思考3.1.(2)分析計(jì)算正弦交流電時(shí)是否也與直流電一樣是從研究它們的大小和方向著手？【答】不是，應(yīng)從研究它們的頻率、大小和相位著手。3.2.(1)在下列幾種表示正弦交流電路基爾霍夫定律的公式中，哪些是正確的？哪些是不正確的？【答】(a)和（c）是正確的，（b）不正確。3.2.(2)判斷下列各式錯(cuò)在哪里：【答】（a）式中

是瞬時(shí)表達(dá)式，是相量表達(dá)式，二者不等；（b）式中I為有效值，是相量，二者不等；（c）式中

是相量表達(dá)式，

是瞬時(shí)值表達(dá)式，二者不等。正確錯(cuò)誤的符號在點(diǎn)選答案時(shí)出現(xiàn)3.3.(1)判斷下列各式的正誤：i

=uRURI=URI=Ci

=I=I=CCuXUXUXLi

=I=I=LLuXUXUX3.3.(2)試將三種單一參數(shù)交流電路的主要結(jié)論列于表中，以供學(xué)習(xí)參考。【答】3.4.(1)在R、L、C

串聯(lián)電路中，下列各式是否正確：│Z│

=

R

+

XL

－

XCU

=

RI

+

XLI－

XC

IU

=

UR

+

UL

+

UCu=

│Z│i3.4.(2)兩阻抗串聯(lián)時(shí)，在什么情況│Z│=│Z1│+│Z2│？【答】只有在Z1

和Z2

的阻抗角1

和

2

相等時(shí)，此式才成立3.5.(1)在并聯(lián)交流電路中，支路電流是否有可能大于總電流？【答】有可能。當(dāng)兩并聯(lián)支路一為電容性，另一為感性時(shí)，便有這種可能。3.5.(2)

在R、L、C

三者并聯(lián)的交流電路中，下列各式或說法是否正確：(a)并聯(lián)等效抗

；并聯(lián)等效阻抗的阻抗模

；XC>XL

時(shí)，電路呈電容性，XC<XL

時(shí)，電路呈電感性【答】都不正確。以上各式及說法都只適用于R、L、C串聯(lián)的交流電路。在R、L、C

并聯(lián)的交流電路中，。并可由此推導(dǎo)出│

Z│與R、XL和XC的關(guān)系。當(dāng)XC>XL時(shí)，總電流I

滯后于電壓U，電路呈電感性；當(dāng)XC<XL時(shí)，總電流I

超前于電壓U，電路呈電容性；1

2│Z│=│Z

│+│Z

│3.5.(3)兩個(gè)阻抗并聯(lián)時(shí)，在什么情況下有1

1

1【答】只有在Z1

和Z2

的阻抗角1

和

2

相等時(shí)，此式才成立3.6.（1）在什么情況下S

=S1

+S2

才成立？【答】只有在S1和S2兩部分電路的電壓和電流的相位差相等時(shí)上式才能成立。3.6.(2)本章都是在電壓和電流的參考方向一致的情況下進(jìn)行分析的，如果電阻的電壓與電流的參考方向不一致，這時(shí)求得的P是正，還是負(fù)？【答】這時(shí)求得的P是負(fù)值。3.7.(1)電感性負(fù)載串聯(lián)電容能否提高電路的功率因數(shù)？為什么不能采用？【答】可以提高電路的功率因數(shù)，但會(huì)改變負(fù)載的電壓，影響負(fù)載的正常工作，所以不能采用。3.7.(2)電感性負(fù)載并聯(lián)電阻能否提高電路的功率因數(shù)？這種方法有什么缺點(diǎn)？【答】可以提高電路的功率因數(shù)，但并聯(lián)的電阻中要消耗有功功率，增加了額外的功率損耗。3.8.(1)在RsLsC

串聯(lián)電路中若R

=XL

=XC，U

=10V，則UR

s

UL

s

UC

s

UX各是多少？若U

不變，而改變f

，I

是增加還是減?。俊敬稹縐R

=UL=UC

=10V，UX=0

V。若U不變，f改變時(shí)。I

將減小。3.8.(2)

在RsLsC

并聯(lián)電路中若R

=XL

=

XC

，I=

10V，則IR

s

IL

s

IC

s

IX

各是多少？若I

不變，而改變

f，U

是增加還是減小？【答】IR

=IL=IC

=10

A，IX

=0

V。若I不變，f

改變時(shí)。U

將減小。3.9.(1)在例3.9.1中最后求得的電壓可否寫成U=U0+U1+U2

？【答】不可以，