第2章單相交流電路復(fù)習(xí)練習(xí)題含答案

第2章單相交流電路復(fù)習(xí)練習(xí)題含答案第2章復(fù)習(xí)練習(xí)題一、填空1．純電容交流電路中通過的電流有效值，等于加在電容器兩端的電壓除以它的容抗。

2．在RLC串聯(lián)電路中，發(fā)生串聯(lián)諧振的條件是感抗等于容抗。

3．確定正弦量的三要素有最大值、角頻率、初相角。

4．純電感交流電路中通過的電流有效值，等于加在電感兩端的電壓除以它的感抗。

5．純電阻交流電路中通過的電流有效值，等于加在電阻兩端的電壓除以它的電阻。

6．在RL串聯(lián)交流電路中，通過它的電流有效值，等于電壓除以它的阻抗值。

7．在感性負(fù)載的兩端適當(dāng)并聯(lián)電容器可以使功率因數(shù)提高，電路的總電流減小。

8、任何一個(gè)正弦交流電都可以用有效值相量和最大值相量來表示。

9、已知正弦交流電壓，則它的有效值是380V，角頻率是314rad/s。

10、實(shí)際電氣設(shè)備大多為感性設(shè)備，功率因數(shù)往往較低。若要提高感性電路的功率因數(shù)，常采用人工補(bǔ)償法進(jìn)行調(diào)整，即在感性線路兩端并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙萜鳌?/p>

11、電阻元件正弦電路的復(fù)阻抗是R；

電感元件正弦電路的復(fù)阻抗是jXL；

電容元件正弦電路的復(fù)阻抗是－jXC；

RLC串聯(lián)電路的復(fù)阻抗是R+j。

12、各串聯(lián)元件上電流相同，因此畫串聯(lián)電路相量圖時(shí)，通常選擇電流作為參考相量；

并聯(lián)各元件上電壓相同，所以畫并聯(lián)電路相量圖時(shí)，一般選擇電壓作為參考相量。

13、電阻元件上的伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為i=u/R，因之稱其為即時(shí)元件；

電感元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為，電容元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為，因此把它們稱之為動態(tài)元件。

14、能量轉(zhuǎn)換過程不可逆的電路功率常稱為有功功率功率；

能量轉(zhuǎn)換過程可逆的電路功率叫做無功功率功率；

這兩部分功率的總和稱為視在功率。

15、負(fù)載的功率因數(shù)越高，電源的利用率就越高，無功功率就越小。

16、只有電阻和電感元件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈電感性；

只有電阻和電容元件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈電容性。

17、當(dāng)RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)，電路中阻抗最小且等于電阻R；

電路中電壓一定時(shí)電流最大，且與電路總電壓同相。

18．已知正弦交流電壓，則它的頻率為50Hz，初相角是60o。

19．在電阻元件的的電路中，已知電壓的初相角為40o，則電流的初相角為40o。

20．在電感元件的的電路中，已知電壓的初相角為40o，則電流的初相角為-50o。

21．在電容元件的的電路中，已知電壓的初相角為40o，則電流的初相角為130o。

22．在電阻元件的的電路中，已知電流的初相角為20o，則電壓的初相角為20o。

23．在電感元件的的電路中，已知電流的初相角為20o，則電壓的初相角為110o。

24．在電容元件的的電路中，已知電流的初相角為20o，則電壓的初相角為-70o。

二、選擇題：

1、有“220V、100W”“220V、25W”白熾燈兩盞，串聯(lián)后接入220V交流電源，其亮度情況是。AA.25W燈泡最亮B.100W燈泡最亮C.兩只燈泡一樣亮D.都不亮。

2、已知工頻正弦電壓有效值和初始值均為380V，則該電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為。AA.V；

B.V；

C.V。

D.3、一個(gè)電熱器，接在10V的直流電源上，產(chǎn)生的功率為P。把它改接在正弦交流電源上，使其產(chǎn)生的功率為P/2，則正弦交流電源電壓的最大值為。AA.7.07V；

B.5V；

C.14V；

D.10V。

4、提高供電線路的功率因數(shù)，下列說法正確的是。AA.可提高電源設(shè)備的利用率并減小輸電線路中的功率損耗B.可以節(jié)省電能C.減少了用電設(shè)備的有功功率，提高了電源設(shè)備的容量D.減少了用電設(shè)備中無用的無功功率5、已知A，）A，則。AA.相位差無法判斷B.i1滯后i260°C.i1超前i260°D.同相6、純電容正弦交流電路中，電壓有效值不變，當(dāng)頻率增大時(shí)，電路中電流將。AA.增大；

B.減??；

C.不變D.先增大后減小。

7、在RL串聯(lián)電路中，UR=16V，UL=12V，則總電壓為。AA.20V；

B.28V；

C.2VD.4V。

8、RLC串聯(lián)電路在f0時(shí)發(fā)生諧振，當(dāng)頻率增加到2f0時(shí)，電路性質(zhì)呈。AA.電感性B.電阻性C.電容性D.不確定9、串聯(lián)正弦交流電路的視在功率表征了該電路的。AA.電路中總電壓有效值與電流有效值的乘積B.平均功率C.瞬時(shí)功率最大值D.功率因素10、實(shí)驗(yàn)室中的功率表，是用來測量電路中的。AA.有功功率；

B.無功功率；

C.視在功率；

D.瞬時(shí)功率。

11、相量只能表示交流電的有效值和。AA.初相位B.頻率C.相位12、交流電路采用相量分析時(shí)，應(yīng)將電容寫成。AA.B.C.D.13、電感電路正確的表達(dá)式是。AA.B.C.D.不確定14、交流電路的功率因數(shù)越高，電源設(shè)備的利用率就。AA.高B.低C.無關(guān)15、正弦交流電的相位反映了交流電變化的。AA.起始位置B.快慢C.大小關(guān)系D.頻率特性16、某電容C與電阻R串聯(lián)，其串聯(lián)等效阻抗

Z

=10Ω，已知容抗Xc=7.07Ω，則電阻R為。AA.7.07ΩB.10ΩC.2.93ΩD.17.07Ω17、在提高日光燈功率因數(shù)的實(shí)驗(yàn)中，并聯(lián)電容后，總電流減小，有功功率。AA.不變B.減小C.變大D.不清楚18、若i1＝10sinA，i2＝20sinA，則i1的相位比i2超前。AA.40oB.－20oC.20oD.－40o19.若線圈電阻為60Ω，當(dāng)線圈外加200V正弦電壓時(shí)，線圈中通過的電流為2A，則線圈的感抗為_____Ω。AA.80B.70.7C.86.6D.6020.感性負(fù)載適當(dāng)并聯(lián)電容器可以提高功率因數(shù),它是在負(fù)載的有功功率不變的情況下,使線路的______增大；

總電流減小。AA.功率因數(shù)B.電流C.電壓D.有功功率21.若V,V，則比超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能確定22.在電感元件的正弦電路中，下列各式中是正確的有__________。

AA.B.C.D.23.若R、L串聯(lián),如總電壓Ｕ=50V,ＵL=30V,則電阻電壓為：______V。AA.40B.20C.80D.58.324.若線圈電阻為80Ω，外加200V正弦電壓時(shí)電流為2A，則其感抗為_____Ω。

AA.80B.60C.86.6D.10025.若電阻R與電容C串聯(lián),線圈電壓ＵR=40V,ＵC=30V，則總電壓為______V。BA.50B.10C.70D.8026.感性負(fù)載并聯(lián)電容器提高功率因數(shù),是在負(fù)載的有功功率不變的情況下,使線路的功率因數(shù)增大；

______減小。AA.電流B.電壓C.功率因數(shù)D.有功功率27.若i1=10sinA，i2=20sinA，則i1的相位比i2超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能確定28.當(dāng)用戶消耗的電功率相同時(shí)，功率因數(shù)cosφ越低，則電源供給的電流就越大，輸電線上的功率損耗就越_______。AA.大B.小C.不變29.在RLC三元件的串聯(lián)電路中，R=30Ω，ＸL=50Ω。ＸC=10Ω,電路的功率因數(shù)為_____。

AA.0.6B.0.866C.0.4D.0.9630.若u1=10sinA,u2=20sinA,則u1的相位比u2超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能確定31.單相交流電路中，如電壓相量為=100∠30°V，阻抗為Z=6+j8Ω，則電路的功率因數(shù)COSφ為。AA.0.6；

B.0.5；

C.0.8；

D.0.866。

32.某電路總電壓相量=100∠30°V，總電流相量=5∠-30°A，則該電路的無功功率Q=。AA.433Var；

B.250Var；

C.0Var；

D.500Var。

33．已知某電路電壓相量為100∠30°V，電流相量為5∠-30°A，則該電路的視在功率為_____。AA.500VAB.433VAC.250VAD.400VA34.如圖所示二端網(wǎng)絡(luò)N的端口電壓u=20sin100tV,電流i=4sinA,則N的性質(zhì)是_______。ACA.電容性B.電感性C.電阻性35.如圖所示二端網(wǎng)絡(luò)N的端口電壓V,電流A,則N的性質(zhì)是_______。AA.電感性B.電阻性C.電容性36.已知某交流電路的復(fù)阻抗為Ω，則該電路的性質(zhì)是_______。AA.電容性B.電感性C.電阻性37.已知某交流電路的復(fù)阻抗為Ω，則該電路的性質(zhì)是_______。AA.電阻性B.電感性C.電容性三、計(jì)算題1、在純電容電路中，如圖，已知C=μF，f=50HZ.當(dāng)V時(shí)，求電流iC=?當(dāng)A時(shí)，求并畫出相量圖。

解：當(dāng)時(shí)V，AA當(dāng)A時(shí)，則2、在純電感電路中，如圖，已知L=H，f=50HZ.當(dāng)A時(shí)，求電壓uL=?當(dāng)V時(shí)，求并畫出相量圖。

解：

當(dāng)A時(shí)，由得當(dāng)V時(shí)，相量圖如圖所示。

3、在純電阻電路中，如圖，已知R=22Ω，f=50HZ.當(dāng)V時(shí)，求電流iR=?當(dāng)A時(shí)，求并畫出相量圖。

解：當(dāng)V時(shí)，V由得，當(dāng)A時(shí)，V相量圖4、△圖示電路中電流相量A,電容電壓ＵC為25V,總電壓V,求總阻抗Z和阻抗Ｚ2。

解:∴5、△如圖4所示電路中，已知iL=5sinA，其中：ω＝2021rad/s。試求總電流i和電路的功率因數(shù)。

解：i＝5sin2021t；

功率因數(shù)cosφ=0.7076、△圖4所示電路中，已知：正弦電流ＩC=12A，ＩL=4A，ＩR=6A。

作相量圖；

求總電流ＩS；

求電路的總功率因數(shù)。

解：相量圖如圖所示。

由相量圖可知，由三角形關(guān)系可知7、△在正弦交流電路中,如圖，u=120sinωtV,其中ω=100πrad/s。

求圖示電路中u與i的相位差φ及電源輸出的有功功率。

解：由ω=100πrad/sωＬ=100π·1Ω=100πΩ相位差：

φ=arctgωL/R=arctan100π/100=72.34°電流有功功率Ｐ=ＲＩ2=100×0.25742Ｗ=6.62Ｗ8、△在圖示電路中，如果用頻率為ｆ1和ｆ2的兩個(gè)正弦電源對線圈進(jìn)行測試，測試結(jié)果如下：

ｆ1＝100Hz，Ｉ1＝22A；

ｆ2＝200Hz，Ｉ2＝12.9A測試時(shí)所施加的電壓Ｕ均為220V，求線圈的Ｒ與Ｌ。

解：

，ｆ1＝100Hz，Ω，ｆ2＝200Hz，Ω原方程，得Ｒ≈６Ω，ＸL1＝８Ω，9、△如圖所示正弦交流電路，已知：i=100sinｍＡ，ω＝102rad/s，且知該電路消耗功率Ｐ＝10Ｗ，功率因數(shù)cosφ=0.707。

試求電感Ｌ＝？并寫出u表達(dá)式。

解：由得由得10、如圖示電路中，Ｕ＝４Ｖ，Ｉ＝１Ａ，ω＝10rad/s，電路消耗功率Ｐ＝４Ｗ，求Ｒ及Ｌ。

解：

Ω∵，∴Ω∵,∴ΩＨ11、試求下列各正弦量的周期、頻率和初相，二者的相位差如何？3sin314t；

8sin解：周期T=0.02s，f=50Hz，初相φ=0；

周期T=1.256s，f=0.796Hz，初相φ=17°；

因頻率不同，二者的相位差無法進(jìn)行比較。

12、某線圈的電感量為0.1亨，電阻可忽略不計(jì)。接在V的交流電源上。試求電路中的電流及無功功率；

若電源頻率為100Hz，電壓有效值不變又如何？寫出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。

解：ωL=314×0.1=31.4ΩQ=2202/31.4=1541Var；

當(dāng)電源頻率增加一倍時(shí)，電路感抗增大一倍，即2ωL=2×314×0.1=62.8ΩQ′=2202/62.8=770.7Var；

I=U/2ωL=220/62.8≈3.5Ai=4.95sinA13、利用交流電流表、交流電壓表和交流單相功率表可以測量實(shí)際線圈的電感量。設(shè)加在線圈兩端的工頻電壓為110V，測得流過線圈的電流為5A，功率表讀數(shù)為400W。則該線圈的電感量為多大？解：R=P/I2=400/25=16Ω

Z

=110/5=22Ω2=222-162=228L=48.1mHR~USXL14、如圖所示電路中，已知電阻R＝6Ω，感抗XL＝8Ω，電源端電壓的有效值US＝220V。求電路中電流的有效值I、有功功率、無功功率和視在功率。

解：

Z

==10ΩI=U/

Z

=220/10=22AP=UIcosφ=220×22×0.6=2904Q=UIsinφ=220×22×0.8=3872S=UI=220×22=484015、在R、L、C元件串聯(lián)的電路中，已知R=30Ω,L=127mH,C=40μF，電源電壓u=220sinV。求感抗、容抗和阻抗；

求電流的有效值I與瞬時(shí)值i的表達(dá)式。

解：

XL=wL=314×127×10-3=40Xc===80

Z

==5016．在R、L、C元件串聯(lián)的電路中，已知R=30Ω,L=127mH,C=40μF，電源電壓u=220sinV。

求電流的有效值I；

求電路功率因數(shù)cos；

求各部分電壓的有效值；

作相量圖。

解：

Z

==50Ω相量圖如下圖所示.17、△在下圖所示電路中，已知電源電壓=220∠V。試求：等效復(fù)阻抗Z；

電流,和解：

等效復(fù)阻抗電流18、在下圖電路中，若已知V,Z0=5+j10Ω，負(fù)載阻抗ZL=5Ω時(shí),試求負(fù)載兩端的電壓和負(fù)載的功率。

解：已知Z0=5+j10ΩZL=5Ω19、在下圖電路中，若已知V,Z0=5+j10Ω，負(fù)載阻抗ZL=5?j10Ω時(shí),試求負(fù)載兩端的電壓和負(fù)載的功率。

解：已知Z0=5+j10ΩZL=5?j10Ω20、電路如下圖所示，已知U=100V，I=5A，且電壓超前電流53.1o，試求電阻與感抗有值。

解：

設(shè)則Ω由圖Ω所以，R=12Ω，XL=16Ω21．△如圖所示電路中，已知,，，，V，求、、、解：22．△如圖所示電路中，已知,，，，V，求、、；

電路的P、Q。

解：