单元模拟题5【项目五 正弦交流电路】【总406分】
一、填空题（每空0.5分，共62分）
1.直流电的方向 不随时间 的变化而变化；交流电的方向 随时间 的变化而变化，正弦交流电则是 大小 和方向按 正弦规律 变化。
2.交流电的周期是指 交流电每重复变化一次所需的时间 ，用符号 T 表示，其单位为 秒（S ） ；交流电的频率是指 交流电在1秒内重复变化的次数 ，用符号 f 表示，其单位为赫兹（Hz ）。它们的关系是 T ＝1
f
。
3.我国动力和照明用电的标准频率为 50 Hz ，习惯上称为工频，其周期是 0.02 s ，角频率是 314 rad/s 。
4.正弦交流电的三要素是 最大值（有效值）、频率（周期、角频率） 和 初相 。
5.有效值与最大值之间的关系为 有效值=最大值2
，有效值与平均值之间的关系为 有效值＝1.11平均值 。在交流电路
中通常用 有效值 进行计算。
6.已知一正弦交流电流i ＝sin (314t- π4 )A ，则该交流电的最大值为 1A ，有效值为 2 2 A ，频率为 50HZ ，周
期为 0.02S ，初相位为 - π
4
。
7.阻值为R 的电阻接入2V 的直流电路中，其消耗功率为P ，如果把阻值为R 的电阻接到最大值为2V 的交流电路中，它消耗的功率为 P/2 。
8.常用的表示正弦量的方法有 波形图 、 相量图 和 解析式 ，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。 9.作相量图时，通常取 逆 （顺、逆）时针转动的角度为正，同一相量图中，各正弦量的 频率 应相同。 10.用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按 平行四边形 法则进行。
11.纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝U
R ，电压与电流在相位上的关系为 同相 。
12.在纯电阻电路中，已知端电压u ＝311sin (314t+30°)V ，其中R ＝l000Ω，那么电流 i ＝0.311 sin (314t+30°)A ，电压与电流的相位差φ＝ 0°，电阻上消耗的功率P ＝ 48.4 W 。
13.平均功率是指 交流电一个周期内消耗的功率的平均值 ，平均功率又称 有功功率 。
14.在纯电感正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝U
X L
，电压与电流在相位上的关系为 电压超前
电流90° 。
15.感抗是表示 电感对电流的阻碍作用 的物理量，感抗与频率成 正 比，其值X L ＝ 2πfL ，单位是 Ω ；若线圈的电感为0.6 H ，把线圈接在频率为50 Hz 的交流电路中，X L ＝ 188.4 Ω。
16.在纯电感正弦交流电路中，有功功率P ＝ 0 W ，无功功率Q L 与电流I 、电压U L 感抗X L 的关系为： Q L ＝UI ＝U 2
/X L ＝I 2
X L 。 17.一个纯电感线圈若接在直流电源上，其感抗X L ＝ 0 Ω，电路相当于 短路 。
18.在正弦交流电路中，已知流过电感元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin(1 000t)V ，则电流 i ＝10 2 sin(1 000t-90°)A ，感抗X L ＝ 2 Ω，电感L ＝ 0.002 H ，无功功率Q L ＝ 200 var 。
19.在纯电容交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝ U
X C
，电压与电流在相位上的关系为 电压滞后电
流90° 。
20.容抗是表示 电容对电流的阻碍作用 的物理量，容抗与频率成 反 比，其值X C ＝
1
2πfC
，单位是 Ω ；100 pF 的电容器对频率是l06
Hz 的高频电流和50 Hz 的工频电流的容抗分别是 1.59×103Ω 和 3.18×107Ω 。
21.在纯电容正弦交流电路中，有功功率P ＝ 0 W ，无功功率Q C ＝ UI ＝ U 2
/X C ＝ I 2
X C 。 22.一个电容器接在直流电源上，其容抗X C ＝ ∞ ，电路稳定后相当于 断路 。
23.在正弦交流电路中，已知流过电容元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin （1 000t ）V ，则电流i ＝ 10 2 sin （1 000t+π2
）A ，容抗X C ＝ 2Ω ，电容C ＝ 5×10-4
F ，无功功率Q C ＝ 200var 。
24.一个电感线圈接到电压为100 V 的直流电源上，测得电流为20 A ，接到频率为50 Hz 、电压为200 V 的交流电源上，测得电流为28.2 A ，则线圈的电阻R ＝ 5 Ω，电感L ＝ 16 mH 。
25.在RL 串联正弦交流电路中，已知电阻R ＝6Ω，感抗X L ＝8 Ω，则电路阻抗Z ＝ 10 Ω，总电压 超前 电流的相位差φ＝ 53.1°，如果电压u ＝20 2 sin (314t+π
6
)V ，则电流i ＝ 2 2 sin (314t-23.1°) A ，电阻上电压U R ＝ 12 V ，电感上电压U L ＝ 16 V
26.在RC 串联正弦交流电路中，已知电阻R ＝8Ω，容抗X c ＝6 Ω，则电路阻抗Z ＝ 10 Ω，总电压滞后电流的相位差φ＝37°，如果电压u ＝20 2 sin (314t+π
6 )V ，则电流i ＝ 2 2 sin (314t+67°) A ，电阻上电压U R ＝ 16 V ，电容上电压
U C ＝ 12 V 。
27.已知某交流电路，电源电压u ＝100 2 sin （ωt -π6 ）V ，电路中通过的电流i ＝10 2 Isin (ωt-π
2 )A ，则电压和电流
之间的相位差是
π
3
，电路的功率因数cos φ＝0.5，电路中消耗的有功功率P ＝ 500 W ，电路的无功功率Q ＝ 500 3 var ，电源输出的视在功率S ＝ 1000 V •A 。
28.串联正弦交流电路发生谐振的条件是 X L ＝X C 。谐振时的谐振频率品质因数Q ＝ X L R ＝ X C
R ，串联谐振又称 电压
谐振 。
29.在发生串联谐振时，电路中的感抗与容抗 相等 ，此时电路中阻抗最 小 ，电流最 大 ，总阻抗Z ＝ R 。 30.有一RLC 串联正弦交流电路，用电压表测得电阻、电感、电容上电压均为10 V ，用电流表测得电流为10 A ，此电路中R ＝ 1Ω ，P ＝ 100W ，Q ＝ 0 var ，S ＝ 100V •A 。
31.串联谐振电路只适用于 电源内阻较小 的场合，而并联谐振电路则适用于 电源内阻较大 的场合。
32.LC 并联谐振电路发生谐振时，其谐振频率f o ＝ 1
2πLC ，此时，电路中总阻抗最 大 ，总电流最 小 。
33.并联电路发生谐振时，品质因数Q ＝ X L
R ，此时，电感或电容支路电流会 大大超过 总电流，所以并联谐振又称 电
流谐振 。
34. 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，那么电路的阻抗为 50Ω ，该电路为 容 性电路。电路中吸收的有功功率为 750W ，吸收的无功功率又为 1000var 。
35.填写表格 单一参数的正弦交流电路
纯电阻电路（R ）
纯电容电路（X C ＝1
2πfC
）
纯电感电路（X L ＝2πfc ）
1.向量图关系 解析式关系
t I i m ωsin = t U u m ωsin =
t I i m ωsin =
)90sin(o -=t U u m ω
t I i m ωsin =
)90sin(o +=t U u m ω
2.电流与电压相位
关系
电流与电压同相 电流超前电压90°
电流滞后电压90°
3.电流与电压数量关系
电压与电流的最大值，
有效值，瞬时值均遵循欧姆定律：
电压与电流的最大值，有效值遵循欧姆定律，瞬时值不遵循欧姆定律：
电压与电流的最大值，有效值遵循欧姆定律，瞬时值不遵循欧姆定律：
4.电路的功率 有功功率
UI P =
无功功率
C C C X I I U Q 2== L L L X I I U Q 2==
正弦交流串联电路
RC 串联电路
RL 串联电路 RLC 串联电路
核心知识
点
都以电流为参考量：t I i
m ωsin = 串联支路中，流过每个元件的电流相同（瞬时值，有效值，最大值都相同）
1.电压向
量图关系
电压解析式关系
t U u m R R ωsin =
)90sin(o -=t U u m C C ω
)sin(ϕω-=+=t U u u u m C R
t U u m R R ωsin =
)90sin(o +=t U u m C C ω
)sin(ϕω+=+=t U u u u m C R
有三种可能： U L -U C ＞0 呈感性 U L -U C ＜0 呈容性 U L -U C ＝0 串联谐振
2.串联电路电压间的数量关系
3. 串联电路的阻抗
4.电
路的
功率
有功功率
无
功
功
率
视在功率
36.比较串、并联谐振电路的特点，填写下列表格中的相关内容。 项目
X L 与的大小关系
总阻抗（等于、最大、最小）
总电流（压）（等于、最大、最小）
品质因素
总电流（压）与品质因素的关系 谐振频率 串联谐振 XL ＝XC 最小
最大
Q ＝
XL
R
Q ＝
UL U
f o ＝1
2πLC
并联谐振 XL ＝XC 最大 最小 Q ＝
XL R
Q ＝
IC I
f o ≈1
2πLC
二、选择题（每题2分，共100分）
1.交流电的周期越长，说明交流电变化得( B )。 A.越快 B.越慢 C.无法判断
2.已知一交流电流，当t ＝0时的值i 0 ＝1 A ，初相位为300
，则这个交流电的有效值为( B )A 。 A.0.5 B.1. 414 C.1 D.2 3.已知一个正弦交流电压波形如图5-1所示，其瞬时值表达式为( C )V 。
A.u ＝10sin (ωt - π2 )
B.u ＝-10sin (ωt - π
2 ) C.u ＝10sin (ωt + π)
4.已知u 1＝20sin sin (314t + π6 )V ，u 2＝40sin (314t - π
3 )V ，则( C )。
A.U l 比U 2超前300
B.U l 比U 2滞后300
C.U l 比U 2超前900
D.不能判断相位差
5.已知i 1＝10sin (314t-900
)A,i 2＝10sin(628t-300
)A,则( D )。 A.i 1比i 2超前600
B.i 1比i 2滞后600
C.i 1比i 2超前900
D.不能判断相位差
6.图5-2所示相量图中，交流电压U l 和U 2的相位关系是( A )。 A.u l 比u 2超前750 B.u l 比u 2滞后750
C.u l 比u 2超前30
D.无法确定
7.同一相量图中的两个正弦交流电，( C )必须相同。 A.有效值 B.初相 C.频率
8.正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是( B )。 A.I m ＝U R B.I ＝U R C.i ＝U R D.I ＝U m
R
9.已知一个电阻上的电压u ＝10 2 sin (314t-π
2
)V ，测得电阻上所消耗的功率为20 W ，则这个电阻的阻值为( A )Ω。
A.5
B.10
C.40
10.在纯电感电路中，已知电流的初相角为- 600
，则电压的初相角为( A )。
A.300
B.600
C.900
D.1200
11.在纯电感正弦交流电路中，当电流i ＝ 2 Isin( 314t)A 时，则电压( C )V 。
A.u ＝ 2 Isin (314t+π2 )
B.u ＝ 2 I ωLsin (314t-π2 )
C.u ＝ 2 I ωLsin (314t+π
2 )
12.在纯电感正弦交流电路中，电压有效值不变，增加电源频率时，电路中电流( B )。 A.增大 B.减小 C.不变 13.下列说法正确的是( C )。 A.无功功率是无用的功率
B.无功功率是表示电感元件建立磁场能量的平均功率
C.无功功率是表示电感元件与外电路进行能量交换的瞬时功率的最大值
14.在纯电容正弦交流电路中，增大电源频率时，其他条件不变，电路中电流将( A )。 A.增大 B.减小 C.不变
15.在纯电容交流电路中，当电流i C ＝ 2 Isin (314t+π
2
)A 时，电容上电压为( C )V 。
A.u c ＝ 2 I ωCsin (314t+π2 )
B.u c ＝ 2 I ωCsin (314t)
C.u c ＝ 2 I 1
ωC
sin (314t)
16.若电路中某元件两端的电压u ＝36sin (314t-π
2 )V ，电流i ＝4sin (314t)A ，则该元件是( C )。
A.电阻
B.电感
C.电容
17.加在容抗为100 Ω的纯电容两端的电压u c ＝100sin (ωt-π
3
)V ，则通过它的电流应是( B )A 。
A.i c ＝sin （ωt +π3 ）
B.i c ＝sin （ωt +π6 ）
C.i c ＝ 2 sin (ωt +π3 )
D.i c ＝ 2 sin (ωt +π
6 )
18.白炽灯与电容器组成如图5-3所示的电路，由交流电源供电，如果交流电的频率减小，则电容器的( C )。
A.电容增大
B.电容减小
C.容抗增大
D.容抗减小
19.白炽灯与线圈组成如图5—4所示的电路，由交流电源供电，如果交流电的频率增大，则线圈的( C )。
A.电感增大
B.电感减小
C.感抗增大
D.感抗减小
20.两只同规格的无铁心线圈，分别加上220 V 的直流电压与220 V 的交流电压，我们可以发现( D )。 A.由于是同一元件，U 直＝U 交，所以发热一样快 B.无法比较两线圈发热快慢 C.加交流电压时发热快 D.加直流电压时发热快 21.如图5-5所示，三个灯泡均正常发光，当电源电压不变、频率f 变小时，灯的亮度变化情况是( D )。
A.HL1不变，HL2变暗，HL3变暗
B.HL1变亮，HL2变亮，HL3变暗
C.HL1、HL2、HL3均不变
D.HL1不变，HL2变亮，HL3变暗 22.在图5—6所示RL 串联电路中，电压表PV1的读数为10 V ，PV2的读数也为10 V ，则电压表V 的读数应为( C )V 。
A.0
B.10
C.14.1
D.20
23.图5-7所示电路中，当交流电源的电压大小不变而频率降低时，电压表的读数将( B )。
A.增大
B.减小
C.不变
24.正弦交流电路如图5-8所示，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( B )。
A.阻性
B.感性
C.容性
25.正弦交流电路如图5-9所示，已知电源电压为220 V ，频率f ＝50 Hz 时，电路发生谐振。现将电源的频率增加，电压有效值不变，这时灯泡的亮度( B )。
A.比原来亮
B.比原来暗
C.和原来一样亮
26.四个RLC 串联电路的参数如下，其中只有( A )属电感性电路。
A.R ＝5 Ω，X L ＝7Ω，X c ＝4Ω
B.R ＝5Ω，X L ＝4Ω，X c ＝7Ω
C.R ＝5Ω，X L ＝4Ω，X c ＝4Ω
D.R ＝5Ω，X L ＝5Ω，X C ＝5Ω
27.在RLC 串联正弦交流电路中，已知X L ＝X C ＝20 Ω，R ＝20Ω，总电压有效值为220 V ，则电感上电压为( B )V 。 A.0 B.220 C.73.3
28.在电阻、电感串联后再与电容并联的电路发生谐振时，RL 支路电流( A )。 A.大于总电流 B.小于总电流 C.等于总电流
29.在电阻、电感串联后再与电容并联的电路中，改变电容使电路发生谐振时，电容支路电流( A )。 A.大于总电流 B.小于总电流 C.等于总电流 D.不一定 30.RLC 串联电路产生谐振的条件是（ B ）。 A.R ＝X L ＝X C B.X L ＝X C C.R
31.某正弦电压有效值为380V ，频率为50Hz ，计时始数值等于380V ，其瞬时值表达式为（ B ） A.t u 314sin 380=V ； B.)45314sin(537︒+=t u V ； C.)90314sin(380︒+=t u V 。
32.一个电热器，接在10V 的直流电源上，产生的功率为P 。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P /2，则正弦交流电源电压的最大值为（ D ）
A.7.07V ；
B.5V ；
C.14V ；
D.10V 。 33.提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ D ）
A.减少了用电设备中无用的无功功率；
B.减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量；
C.可以节省电能；
D.可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。 34.已知)90314sin(101︒+=t i A ，︒+=30628sin(102t i ）A ，则（ C ） A.i 1超前i 260°； B.i 1滞后i 260°； C.相位差无法判断。 35.电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，频率增大时，电路中电流将（ A ） A.增大； B.减小； C.不变。 36.在RL 串联电路中，U R ＝16V ，U L ＝12V ，则总电压为（ B ） A.28V ； B.20V ； C.2V 。
37.RLC 串联电路在f 0时发生谐振，当频率增加到2f 0时，电路性质呈（ B ） A.电阻性； B.电感性； C.电容性。 38.正弦交流电路的视在功率是表征该电路的（ A ）
A.电压有效值与电流有效值乘积；
B.平均功率；
C.瞬时功率最大值。 39.某正弦电压有效值为380V ，频率为50Hz ，计时始数值等于380V ，其瞬时值表达式为（ B ） A.t u 314sin 380=V ； B.)45314sin(537︒+=t u V ； C.)90314sin(380︒+=t u V 。
40.一个电热器，接在10V 的直流电源上，产生的功率为P 。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P /2，则正弦交
流电源电压的最大值为（ D ）
A.7.07V ；
B.5V ；
C.14V ；
D.10V 。 41. 提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ D ）
A.减少了用电设备中无用的无功功率；
B.减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量；
C.可以节省电能；
D.可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。 42. 已知)90314sin(101︒+=t i A ，︒+=30628sin(102
t i ）A ，则（ C ）
A.i 1超前i 260°；
B.i 1滞后i 260°；
C.相位差无法判断。
43. 电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，频率增大时，电路中电流将（ A ） A.增大； B.减小； C.不变。 44. 在RL 串联电路中，U R ＝16V ，U L ＝12V ，则总电压为（ B ）
A.28V；
B.20V；
C.2V。
45. RLC串联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈（ B ）
A.电阻性；
B.电感性；
C.电容性。
46. 正弦交流电路的视在功率是表征该电路的（A）
A.电压有效值与电流有效值乘积；
B.平均功率；
C.瞬时功率最大值
47.一电感线圈接到f＝50Hz的交流电路中，感抗XL＝50Ω，若改接到f＝150Hz的电源时，则感抗XL为（A）Ω。
A．150 B.250 C. 10 D.60
48.一电感线圈接到f＝50Hz的交流电路中，感抗XL＝50Ω，若改接到f＝10Hz的电源时，则感抗XL为（C）Ω。
A. 150
B. 250
C. 10
D. 60
49.一电容接到f＝50Hz 的交流电路中, 容抗Xc＝240Ω, 若改接到f＝150Hz的电源时，则容抗Xc 为（ A ）Ω。
A. 80
B.120
C. 160
D. 720
50. 一电容接到f＝50Hz 的交流电路中, 容抗Xc＝240Ω, 若改接到f＝25Hz的电源时，则容抗Xc为（D）Ω。
A. 80
B.120
C. 160
D. 480
三、判断题（每题2分，共24分）
（×）1.用交流电压表测得交流电压是220 V，则此交流电压的最大值是380 V。
（√）2.一只额定电压为220 V的白炽灯，可以接到最大值为311 V的交流电源上。
（×）3.用交流电表测得交流电的数值是平均值。
（×）4.8A的直流电流和最大值为10 A的交流电流分别通过阻值相同的电阻，在相同时间内，10 A的交流电流流过的电阻发热最大。
（×）5.正弦交流电路的频率越高，阻抗越大；频率越低，阻抗越小。
（×）6.正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位。
（√）7.电感元件的正弦交流电路中，消耗的有功功率等于零。
（×）8.因为正弦量可以用相量来表示，所以说相量就是正弦量。
（×）9.电压三角形是相量图，阻抗三角形也是相量图。
（×）10.正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。
（×）11.一个实际的电感线圈，在任何情况下呈现的电特性都是感性。
（×）12.串接在正弦交流电路中的功率表，测量的是交流电路的有功功率。
四、简答题（共32分）
1.交流电的三要素是什么？什么是正弦交流电的相位差？
答：⑴最大值、角频率（或周期、角频率）和初相为正弦量的三要素。
⑵两个同频率正弦量的相位之差叫正弦交流电的相位差，规定用绝对值小于π的角度来表示相位差。
2.电烙铁的种类有哪些？使用时应注意什么？
答：常用的电烙铁有内热式和外热式电烙铁。电烙铁使用时应注意：
①使用前检查电源线，保护接地线是否正确。
②新烙铁初次使用应先对烙铁头搪锡。
③应使用松香或中性焊剂。
④电烙铁工作时要放在特制的烙铁架上，烙铁架放在工作台右上方，烙铁头不能超出工作台，以免烫伤。
3.日光灯如何安装？日光灯启辉困难，灯管两端不断闪烁的原因是什么，如何排除？
答：⑴日光灯安装步骤：①灯架的组装和固定
②接线
③灯管的安装
④启辉器的安装
⑵日光灯启辉困难，灯管两端不断闪烁的可能原因是：①启辉器、镇流器与灯管不配套；解决方案：更换启辉器。
②环境温度太低；解决方案：给灯管加罩。
③灯管陈旧；解决方案：更换灯管。
4.简述有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的概念？ 答：电路中只有电阻消耗功率，称为有功功率。 电路中电感和电容不消耗能量，称为无功功率。 电源提供总功率的能力，称为视在功率。 把有功功率和视在功率的比值，称为功率因数。
5.RLC 串联电路的谐振条件是什么？谐振频率为多少？特点是什么？ RLC 并联电路的谐振条件是什么？谐振频率为多少？特点是什么？
答：⑴ RLC 串联电路的谐振条件是电路的电抗为零，即：X ＝X L - X C ＝0；谐振频率为f ＝f 0＝1/(2πLC )。 特点是：① 谐振时，总阻抗最小，总电流量最大； ② 特性阻抗由L 、C 决定，公式为：ρ＝
C
L ③ 品质因数，谐振电路特性阻抗与电路中电阻的比值称作电路的品质因数。品质因数由R 、L 、C 决定，公式为：Q ＝
R
1C
L
。 ⑵ RLC 并联电路的谐振条件是总电流等于电阻上电流，且与电压同相，即：ωL - 1/ωC ＝0；谐振频率为f ＝f 0＝1/(2πLC )。 特点是：① 电压一定时并联谐振的总电流量最小，总阻抗最大；
② 谐振时，总电流与电压同相，电路呈电阻性，与串联电路相同； ③ 特性阻抗和品质因数与串联谐振相同。
五、计算题（共112分）
1.已知一正弦电动势的最大值为220 V ，频率为50 Hz ，初相位为300，试写出此电动势的解析式，并求出t ＝0.0l s 时的瞬时值。
解：此电动势的解析式为：e ＝220sin(314t+30°)V
当t ＝0.0l s 时的瞬时值时：e ＝220sin(314×0.01+30°)＝ 220sin(3.14+30°)＝ 220sin(π+30°)＝-110（V ） 答：此电动势的解析式e ＝220sin(314t+30°)V ，t ＝0.0l s 时的瞬时值为-110V 。
2.某正弦交流电的最大值为100 mA ，频率为50 Hz ，初相角为零，求：(1)电流在经过零值后多长时间才能达到50 mA? (2)电流在经过零值后多长时间达到最大值？ 解：此正弦交流电的解析式为：i ＝100sin(2π×50t) mA
(1) 50＝100sin(2π×50t) t ＝(sin -1
(0.5))/( 2π×50)＝1/600(s)＝0.0017s (2)sin(2π×50t)＝1时，即φ＝90°2π×50t ＝π/2 t ＝0.005S
答：电流在经过零值后0.0017s 时间才能达到50 mA ；电流在经过零值后0.005S 时间达到最大值。 3.试分别画出下列两组正弦量的相量图，并求其相位差，指出它们的相位关系。
⑴ u 1＝20sin (314t + π6 )V ， u 2＝40sin (314t - π3 )V (2) i 1＝4sin (314t + π2 )A ， i 2＝8sin (314t - π
2 ) A
解：（1）u 1、u 2正弦量的相量图如下： （2）i 1、i 2正弦量的相量图如下：
答：u 1比u 2超前90°。
答： i 1比i 2超前180°，i 1与i 2反相。
.
*4.已知正弦交流电流i 1＝3 2 sin (100πt + π6 )A,i 2＝4 2 sin (100πt - π
3 )A ，在同一坐标上画出其相量图，并计算
i 1 + i 2和i 1 - i 2。
解：在同一坐标上画出其相量图如下：
30°
60°
I 1
.
I 2
.
-I 2
.
-I 2
.
I 1.I 1.I 2
.
+x
23°
83.1°
5.一个220 V ／25 W 的灯泡接在u ＝220 2 sin (314t+600
)V 的电源上，试求：(1)灯泡的工作电阻；(2)电流的瞬时值表达式；(3)电压、电流的相量图。
解：(1) 灯泡的工作电阻 R ＝U 2
P ＝2202
25
＝1936Ω
(2) 电流的瞬时值表达式为：u ＝2201936 × 2 sin (314t+600
)
＝0.114 2 sin (314t+600
)A (3 )电压、电流的相量图如右图：
6.已知一个电感线圈通过50 Hz 的电流时，其感抗为10 Ω，电压和电流的相位差为900
。试问：当频率升高至500 Hz 时，其感抗是多少？电压与电流的相位差又是多少？
解：X L ＝ωL L ＝ X L /ω ＝10/(2π×50)＝1/10π（H ） ⑴ 频率升高至500 Hz 时X L ＝2πfL ＝2π×500×1/10π＝100(Ω) ⑵ 电压与电流的相位差为90°。
答：当频率升高至500 Hz 时，其感抗是100Ω，电压与电流的相位差是90°。
7.一个L ＝0.5 H 的线圈接到220 V 、50 Hz 的交流电源上，求线圈中的电流和功率。当电源频率变为100 Hz 时，其他条件不变，线圈中的电流和功率又是多少？
解：I ＝U L /X L ＝ U L
2πfL
线圈接到50 Hz 的交流电源上时：I ＝U L 2πfL ＝220
2π×50×0.5
＝1.4(A) Q L ＝U L I ＝220×1.4＝308(var) 当电源频率变为100 Hz 时: I ＝
U L 2πfL ＝220 2π×100×0.5
＝0.7(A) Q L ＝U L I ＝220×0.7＝154(var) 8.把电感为10 mH 的线圈接到u ＝141sin (314t-π
6 )V 的电源上。试求：(1)线圈中电流的有效值；(2)写出电流瞬时值表达
式；(3)画出电流和电压相应的相量图；(4)无功功率。
解：(1) 线圈中电流的有效值：U ＝U m / 2 ＝ 141/1.41＝100 V I ＝
100 ωL ＝100
314×0.01
＝31.85 (A) (2) 写出电流瞬时值表达式为:i ＝31.85 2 sin (314t- 2π
3 ) A
(3) 画出电流和电压相应的相量图:
解：i 1+i 2的相位角＝60°- tan -1（4/3）＝23°
i 1-i 2的相位角＝30°+ tan -1
（3/4）＝83°
i 1+i 2的有效值＝i 1-i 2的有效值＝32+42
＝5 可得：
i 1+i 2＝5 2 sin （100π-23°）A i 1-i 2＝5 2 sin （100π+83°）A 。
(4) 无功功率：Q L ＝U L I ＝100×31.85＝3185 (var)
9.把一个电容C ＝58.5μF 的电容器，分别接到电压为220 V 、频率为50 Hz 和电压为220 V 、频率为500 Hz 的电源上。试分别求电容器的容抗和电流的有效值。
解： X C ＝ 1 2πf C I ＝ U C
X C ＝2πfCU C
⑴ 电压为220 V 、频率为50 Hz 时：X C ＝
1 2πf C ＝ 1
2π×50×58.5×10
-6 ＝54.4（Ω） I ＝ 2πfCU C ＝2π×50×58.5×10-6
×220＝4.04（A ） ⑵ 电压为220 V 、频率为500 Hz 的电源上时：X C ＝
1 2πf C ＝ 1
2π×500×58.5×10
-6 ＝5.44（Ω） I ＝ 2πfCU C ＝2π×500×58.5×10-6
×220＝40.4（A ）
10.电容器的电容C ＝40 μF ，把它接到u ＝220 2 sin (314t -π
3 )V 的电源上。试求：(1)电容的容抗；(2)电流的有效值；
(3)电流瞬时值表达式；(4)作出电流、电压相量图；(5)电路的无功功率。
解：(1)电容的容抗：X C ＝
1 ωC ＝ 1 314×40×10
-6 ＝79.6（Ω） (2)电流的有效值：I ＝ U C X C ＝ωCU C ＝314×40×10-6
×220＝2.76（A ）
(3)电流瞬时值表达式：i ＝2.76 2 sin (314t +π
6 )A
(4)作出电流、电压相量图如右图所示：
(5)电路的无功功率：Q C ＝UI ＝220×2.76＝607.2（var ）
11.把一个电阻为20Ω、电感为48 mH 的线圈接到u ＝220 2 sin (314t+
π
2
)V 的交流电源上。求：(1)线圈的感抗；(2)线圈的阻抗；(3)电流的有效值；(4)电流的瞬时值表达式；(5)线圈的有功功率、无功功率和视在功率。
解：(1)线圈的感抗：X L ＝ωL ＝314×48×10-3
＝15.072Ω (2)线圈的阻抗：Z ＝R 2
+X L 2
＝202
+152
＝25Ω (3)电流的有效值：I ＝U/X L ＝220/25＝8.8A
(4)电流的瞬时值表达式:φ＝arctan X L R ＝ arctan 15
20 ＝37°
i ＝8.8 2 sin (314t+53°)A
(5)线圈的有功功率、无功功率和视在功率： P ＝IUcos φ＝220×8.8×cos37°＝1546W) Q ＝ IUsin φ＝220×8.8×sin37°＝1165(var) S ＝UI ＝220×8.8＝1936(V •A)
12.把一个线圈接到电压为20 V 的直流电源上，测得流过线圈的电流为0.4 A ，当把它改接到频率为50 Hz 、电压有效值为65 V 的交流电源上时，测得流过线圈的电流为0.5 A ，求线圈的参数R 和L 。
解：线圈接到电压为20 V 的直流电源时：I ＝U/R R ＝U/I ＝20/0.4＝50Ω 接到频率为50 Hz 、电压有效值为65 V 的交流电源上时: RL 串联电流Z ＝U 交/I 交＝65/0.5＝130Ω X L ＝Z 2
-R 2
＝1302
-502 ＝120Ω
X L ＝2πfL L ＝X L 2πf ＝120
2π×50
＝0.382(H)
13.把一个60 Ω的电阻器和容量为125 μF 的电容器串联后接到u ＝110 2 sin (100t+π
2
)V 的交流电源上。
求：(1)电容的容抗；(2)电路的阻抗；(3)电流的有效值；(4)电流的瞬时值表达式；(5)电路的有功功率、无功功率和视在功
率；(6)功率因数；(7)若将RC 串联电路改接到110 V 直流电源上，则电路中电流又为多少？
解：(1) 电容的容抗：X C ＝
1ωC ＝1100×125×10
-6 ＝80Ω (2) 电路的阻抗: Z ＝R 2
+X C 2
＝602
+802
＝100Ω (3) 电流的有效值:I ＝U Z ＝110
100
＝1.1A
(4) 电流的瞬时值表达式:电流超前电压φ＝arctan X C R ＝arctan 80
60 ＝53°
φi -φu ＝53° φi ＝53°+90°＝143° i ＝1.1 2 sin (100t+143°)A
(5) 电路的有功功率、无功功率和视在功率 P ＝UIcos φ＝110×1.1×cos53°＝72.8(W) Q ＝ IUsin φ＝110×1.1×sin5°＝96.6(var) S ＝UI ＝110×1.1＝121(V •A)
(6) 功率因数: cos φ＝ cos53°＝0.6
(7) 若将RC 串联电路改接到110 V 直流电源上，则电路中电流为0A 。
14.一个线圈和一个电容器相串联，已知线圈的电阻R ＝4Ω，X L ＝3Ω，外加电压u ＝220 2 sin (314t + π
4 )V ，i ＝44 2
sin(314t + 84°)A 。试求：(1)电路的阻抗；(2)电路的容抗；(3) U R 、U L 及U C ，并作出相量图；(4)有功功率、无功功率和视在功率。
解：(1)电路的阻抗：Z ＝U/I ＝220/44＝5Ω
(2)电路的容抗: Z ＝R 2
+(X L -X C ) 2
X C ＝ ＝Z 2
-R 2
+ X L ＝52
-4 2
+ 3＝6Ω (3) U R 、U L 及U C ，并作出相量图 U R ＝IR ＝44×4＝176(V) U L ＝I X L ＝44×3＝132(V) U C ＝I X C ＝44×6＝264(v) (4)有功功率、无功功率和视在功率 φ＝45°- 84°＝-39°
P ＝UIcos φ＝220×44×cos-39°＝7522.77(W) Q ＝ IUsin φ＝220×44×sin-39°＝6091.82(var) S ＝UI ＝220×44＝9680(V •A)
15.在RLC 串联电路中R ＝l Ω，L ＝l00mH ，电容C ＝0.1μF ，外加电压有效值U ＝l mV 。试求：(1)电路的谐振频率；(2)谐振时的电流；(3)回路的品质因数和电容器两端的电压。
解：(1)电路的谐振频率：X L ＝X C 2πfL ＝1/2πfC f ＝
12πLC
＝
1
2π100×10-3
×0.1×10
-6
≈1592（Hz ）
(2)谐振时的电流：I ＝U/R ＝0.001/1＝0.001(A)＝1mA (3)回路的品质因数和电容器两端的电压： Q ＝X L R ＝2πfL R ＝2π×1592×100×10-3
1 ＝1000
U C ＝
12πfC ×I ＝1
2π×1592×0.1×10
-6×0.001 ＝1（V ） 16.如图所示并联谐振电路中，C ＝10pF ，电流品质因数Q ＝50，谐振频率f 0＝37 kHz 。求电感L 和电阻R 的大小。 解：f o ＝12πLC
L ＝
14π2f 02C ＝14π2×370002×10×10
-12 ＝1.85(H)
Q＝X L
R
R＝
2πfL
Q
＝
2π×37000×1.85
50
＝8602（Ω）
六、分析题（30分）
1.有三个交流电，它们的电压瞬时值分别为u 1＝311sin 314t V,
u2＝537sin (314t+π
2
)V，u3＝156sin (314t-
π
2
)V。
(1) 这三个交流电有哪些不同之处？又有哪些共同之处？
(2) 在同一坐标平面内画出它们的正弦曲线。
(3) 指出它们的相位关系。
答：(1) 这三个交流电有最大值、初相位不同。频率相同。
(2) 如右图所示。
(3) 指出它们的相位关系。u2超前u1为90°，u3滞后u1
为90°。
2.在白炽灯与镇流器串联的实验电路中，用万用表的交流电压挡测量电路各部分的电压，测得的结果是：电路端电压U＝220 V，白炽灯两端电压U l＝110V，镇流器两端电压U2＝190 V，U1 +U2>U，怎样解释这个实验结果？
答：因为在交流电路中，白炽灯相当于纯电阻，镇流器为电感线圈，它们的电压相位不同，它们的关系为U＝U R2+U L2，所以才出现U1 +U2>U的结果。
3.如图5-10所示，三个电路中的电源和灯泡是相同的，灯泡都能发光，哪种情况下灯泡亮度最大？哪种情况下灯泡最暗？为什么？
答：在电压相同的时候，阻抗最小的电流大，灯泡的功率也最大，c图中容抗和感抗抵消，阻抗最小，灯最亮。a图中阻抗最大，电流最小，灯泡最暗。
【选作】4.实验器材有：低频信号发生器一台，100Ω电阻器一只，3300μH电感线圈一只，3 300 pF电容器一只，电容器箱一个，交流电流表一只，交流电压表一只。
(1)画出串联谐振电路实验原理图。
(2)当电路参数固定时，需要调节频率来实现谐振；当信号源频率不变的情况下，应改变电容来实现谐振。
(3)连接好实验电路，调节信号源输出电压至2V，使其频率在40～60 kHz范围内逐渐变化，当电流表读数为最大0.02A时，电路谐振。
(4)调节信号源输出电压至2V，频率为50 Hz，改变电容器箱电容量，当电流表读数为最大0.02A
时，电路谐振。
解：串联谐振电路实验原理图：
单元模拟题6【项目六直流电路的应用】【总240分】
一、填空题（每空0.5分，共21分）
1．三相交流电源是三个大小相等、频率相同而相位互差120°的单相交流电源按一定方式的组合。
2．由三根相线和一根中性线所组成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势到达最大值的先后次序称为相序。
3．三相四线制供电系统可输出两种电压供用户选择，即线电压和相电压。这两种电压的数值关系是U线＝ 3 U相，
相位关系是 U 线超前U 相30° 。
4．如果对称三相交流电源的U 相电动势e u ＝E m sin (314t+π
6
)V ，那么其余两相电动势分别为e v ＝ E m sin (314t-90°) V ，
e w ＝ E m sin (314t+150°) V 。
5．三相对称负载作星形连接时，U Y 相＝
3
3
U Y 线，且I Y 相＝ 1 I Y 线，此时中性线电流为 0 。 6．三相对称负载作三角形连接时，U △线＝ 1 U △相，且I △线
△相，各线电流比相应的相电流 滞后30° 。 7．不对称星形负载的三相电路，必须采用 三相四线制 供电，中线不许安装 熔断器和开关 。
8．三相对称电源线电压U L ＝380V ，对称负载每相阻抗Z ＝10Ω，若接成星形，则线电流I 线＝ 22 A;若接成三角形，则线电流I 线＝ 66 A 。
9．对称三相负载不论是连成星形还是三角形，
无功功率Q
视在功率S
10．某对称三相负载，每相负载的额定电压为220 V ，当三相电源的线电压为380 V 时，负载应作 Y （星形） 连接；当三相电源的线电压为220 V 时，负载应作 ∆（三角形） 连接。
11．在电源不变的情况下，对称三相负载分别接成三角形和星形时，有I ∆相＝Y 相，I ∆线＝ 3 I Y 线，P △＝ 3 P Y 。 12．如图6-2所示三相对称负载，若电压表Vl 的读数为380 V ，则电压表V2的读数为 220 V ；若电流表Al 的读数为10 A ，则电流表A2的读数为 10 A
。
图6-2
图6-3
13．如圈6-3所示三相对称负载，若电压表PV1的读数为380 V ，则电压表PV2的读数为_ 380V ；若电流表PA1的读数为10 A ，则电流表PA2的读数为
10 3
3
A 。 14．提高功率因数的意义是为了：(1) 充分利用电源设备的容量 ；(2) 减少供电线路的功率损耗 。 15．提高功率因数的方法有：(1) 提高自然功率因数 ；(2) 并联电容器补偿 。
16．在电源电压一定的情况下，对于相同功率的负载，功率因数越低，电流越 大 ，供电线路上的电压降和功率损耗也越 大 。
17．电力电容器并联补偿有 星形连接 和 三角形连接 两种方式。
三、选择题（每题2分，共16分）
1．某三相对称电源电压为380 V ，则其线电压的最大值为( A )V 。 A ．380 2 B ．380 3 c ．380 6 D ．3802
3
2．已知在对称三相电压中，V 相电压为u v ＝220 2 sin(314t+π)V ，则U 相和W 相电压为( B )V 。 A. U u ＝220 2 sin (314t+π3) u w ＝220 2 sin (314t-π
3)
B ．u u ＝220 2 sin (314t-π3) u w ＝220 2 sin (314t+π
3)
C.u u ＝220 2 sin (314t+2π3) uw ＝220 2 sin (314t-2π
3)
3．三相交流电相序U-V-W-U 属( A )。
A ．正序
B ．负序
C ．零序
4．在如图6-1所示三相四线制电源中，用电压表测量电源线的电压以确定零线，测量结果U 12＝380 V ，U 23 ＝220 V ，则( B )。
134
2图6-1
A ．2号为零线
B ．3号为零线
C ．4号为零线
5．已知某三相发电机绕组连接成星形时的相电压u u ＝220 2 sin (314t+300)V ，u v ＝220 2 sin(314t - 900
)V ，u w ＝220 2 sin (314t+1500
)V ，则当t ＝10 s 时，它们之和为( B )V 。
A ．380
B ．0 c ．380 2 D ．38023
6．三相电源星形连接，三相负载对称，则( A )。 A ．三相负载三角形连接时，每相负载的电压等于电源线电压 B ．三相负载三角形连接时，每相负载的电流等于电源线电流 C ．三相负载星形连接时，每相负载的电压等于电源线电压 D ．三相负载星形连接时，每相负载的电流等于线电流的1/ 3
7．同一三相对称负载接在同一电源中，作三角形连接时三相电路相电流、线电流、有功功率分别是作星形连接时的( D )倍。
A ． 3 、 3 、 3
B ． 3 、 3 、3
C ． 3 、3、 3
D ． 3 、3、3 8．如图6-4所示，三相电源线电压为380V ，R 1＝R 2＝R 3＝10Ω，则电压表和电流表的读数分别为( C )。
图6-4
．220 V 、22 A B ．380 V 、38 A C ．380 V 、38 3 A
三、判断题（每题2分，共16分）
( × )1．一个三相四线制供电线路中，若相电压为220 V ，则电路线电压为311 V 。 ( √ )2．三相负载越接近对称，中线电流就越小。 ( × )3．两根相线之间的电压叫相电压。
( × )4．三相交流电源是由频率、有效值、相位都相同的三个单个交流电源按一定方式组合起来的。 ( × )5．三相对称负载的相电流是指电源相线上的电流。 ( √ )6．在对称负载的三相交流电路中，中性线上的电流为零。
( × )7．三相对称负载连成三角形时，线电流的有效值是相电流有效值的 3 倍，且相位比相应的相电流超前300
。 ( × )8．一台三相电动机，每个绕组的额定电压是220 V ，现三相电源的线电压是380 V ，则这台电动机的绕组应连成三角形。
四、问答题（共16分）
1．如果给你一个验电笔或者一个量程为500 V 的交流电压表，你能确定三相四线制供电线路中的相线和中线吗？试说出所用方法。
答：可以，用验电笔分别测试每根导线，试电笔的氖泡较亮的为相线，较暗的为中线。
方法2：用交流电压表分别测量每线之间的电压，电压380V 的为相线，电压为220V 的有一根为中线，需要和其他线测量，若仍为220V ，则这根线为中线，另一根为相线。
2.
五、计算题（共40分）
1．发电机的三相绕组接成星形，设其中某两根相线之间的电压u uv ＝380 2 sin (ωt-300
)V ，试写出所有相电压和线电压的解析式。
解： ∵u uv ＝380 2 sin (ωt-300
)V ∴ u vw ＝380 2 sin (ωt-1500
)V
u wu ＝380 2 sin (ωt+900
)V
在三相四线制中线电压超前对应的相电压30°，U 线＝ 3 U 相 U 相＝380/ 3 ＝220V ∴u u ＝220 2 sin (ωt-600
)V
u v ＝220 2 sin (ωt-1800
)V u w ＝220 2 sin (ωt+600
)V
2.在线电压为220 V 的对称三相电路中，每相接220 V ／60 W 的灯泡20盏。电灯应接成星形还是三角形？画出连接电路图并求各相电流和各线电流。
解：在线电压为220 V 的对称三相电路中，每相接220 V ／60 W 的灯泡20盏。电灯应接成三角形才能是的灯泡工作在额定电压下。
画出连接电路图如下：
每相电阻为：R 相＝R 灯/20＝U 2
P ×20 ＝220
2
60×20 ≈40 (Ω)
I 相＝U 相R 相 ＝220
40
＝5.5(A)
I 线＝ 3 I 相＝ 3 ×5.5＝9.5 (A)
3．一个三相电炉，每相电阻为22 Ω，接到线电压为380 V 的对称三相电源上。，求相电压、相电流和线电流；(2)当电炉接成三角形时，求相电压、相电流和线电流。
解：⑴ 当电炉接成星形时：
U Y 相＝U 线 3 ＝380 3 ＝220（V ） I Y 相＝I Y 线＝U Y 相R 相 ＝220
22 ＝10(A)
⑵当电炉接成三角形时:
U ∆相＝U ∆线＝380V
I ∆相＝U ∆相R 相 ＝380
22
＝10 3 (A)
I ∆线＝ 3 I ∆相＝10 3 × 3 ＝30(A)
4．对称三相负载作三角形连接，其各相电阻R ＝8Ω，感抗X L ＝6Ω，将它们接到线电压为380 V 的对称电源上，求相电流、线电流及负载的总有功功率。
解： U ∆相＝U ∆线＝380V
I ∆相＝U ∆相Z ∆相 Z ∆相＝R 2+X L 2 ＝82+62
＝10(Ω) I ∆相＝U ∆相Z ∆相 ＝38010
＝38(A)
I ∆线＝ 3 I ∆相＝ 3 ×38≈66A) P 总＝ 3 U ∆线I ∆线cos φ＝ 3 ×380×66×8
10
＝34752（W ）＝34.75KW 答：相电流为38A 、线电流为66A 、负载的总有功功率为34.75KW 。 5.已知某发电机的额定电压为220 V ，视在功率为440 kV ．A 。
(1)用该发电机向额定工作电压为220 V 、有功功率为4.4 kW 、功率因数为0.5的用电器供电，最多能接多少个用电器？ (2)若把功率因数提高到1时，又能接多少个用电器？ 解：(1)发动机工作时的额定电流为 Ie ＝S U ＝440×103
220
＝2000（A ）
当功率因数为0.5，每个用电器的电流为： I ＝P Ucos φ ＝4.4×103
220×0.5 ＝40（A ）
所以，发动机能够供给的用电器个数为： n ＝I e I ＝200040
＝50(个)
(2) 当功率因数为1，每个用电器的电流为 I ＝P Ucos φ ＝4.4×103
220×1 ＝20（A ）
所以，发动机能够供给的用电器个数为： n ＝I e I ＝200020
＝100(个)
答：功率因数为0.5的用电器供电，最多能接50个用电器，当功率因数为1最多能接100个用电器。
6．某工厂供电变压器至发电厂间输电线的电阻为5Ω，发电厂以10 kV 的电压输送500 kW 的功率。当功率因数为0.6时，输电线上的功率损耗是多大？若将功率因数提高到0.9，每年能节约多少电能？
解：（1）P ＝UI 1cos φ
I 1＝P Ucos φ ＝500×103
10×103
×0.6 ＝83.3（A ） P 损1＝I 12
r ＝83.32
×5＝34722.2(W)＝34.72KW (2) P 2＝ UI 2cos φ
I 2＝P 2Ucos φ ＝500×10
3
10×103
×0.9
＝55.56（A ） P 损2＝I 22r ＝55.562
×5＝15434.57(W)＝15.435KW W ＝( P 损1- P 损2) ×365×24 ＝(34.72-15.435) ×365×24 ＝168936.6(Kw •h) ＝ 168936.6度 ＝168936.6×3.6×106
＝6.083×1011
（J ）
答：当功率因数为0.6时，输电线上的功率损耗34.72Kw ，若将功率因数提高到0.9，每年能节约6.083×1011
J 电能。
六、分析与实验题（共16分）
1．将图6-5中三组三相负载分别按三相三线制星形、三相三线制三角形和三相四线制星形连接，接入供电线路。
L1L2L3N
图6-5
解：
N
图6-5答案
三相三线制的三角形
2．在图6-6所示电路中，发电机每相电压为220 V ，每盏白炽灯的额定电压都是220 V ，指出本图连接中的错误，并说明错误的原因。
N
图6-6
解：图中的错误：
（1）中性线安装了开关和保险。中性线不允许安装开关和保险，若中线发生断线，用电不能保障，有些用电设备不能正常工作。
（2）第一组灯泡接在了380V 的线电压上，灯泡超过其额定电压会烧坏。
（3）第二组灯泡的开关安装在相线端，确保灯泡在不使用时不带电。
3．有一块实验底板如图6-7所示，应如何连接才能将额定电压为220 V的白炽灯负载接入线电压为380 V的三相对称电源上（每相两盏灯）。
图6-7解：
图6-7答案
4．连接好上题线路后，Ll相开一盏灯，L2相、L3相均开两盏灯，这时若连接好中性线，白炽灯能正常发光吗？
答：能正常发光。
5．实验底板和第3题相同，三相电源的线电压为220 V，应如何连接才能使白炽灯(额定电压为220 V)正常发光（每相仍为两盏灯）
?
图6-8解：
图6-8答案
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全书参考答案 第一章 课堂练习 （一）填空题 1.用于剥离导线绝缘层、切削其它物品等；用于切断较细的导线，或夹持较小物件；用于对较线径导线的绝缘层进行剥离。 2.电流直接通过人体造成对人体伤害的情况 3.因电流热效应、机械效应和化学效应等造成对人体的伤害 4.人接触带电体，在电的作用下造成对人体的伤害现象 5.从一脚经人体后，从另一脚流出的 6.保护接地；保护接零 7.220V；50Hz 8.干粉灭火器、二氧化碳灭火器、1211灭火器 （二）判断题 1.√ 2.√ 3.√ 4.√ 5.√ 6.√ 7.× 8.× （三）选择题 1.C 2.D 3.D 4.B 5. D 6.B 7.C 8.B 9.D 10.A （四）简答题 1.答：如果不拔去电源插头，一旦电器的绝缘损坏，有可能使电器外壳带电，人体触电时，就可能造成触电。 2.将电动机的金属外壳用导线与大地作可靠的电气连接（要求小于4Ω）称为保护接地。如果设备的外壳绝缘损坏使金属外壳导电时，人体接触它时，由于外设备外壳接地，大部分电流会经接地线流入大体，此时人体身上流过的电流小，人体不会触电，接地线中的大电流会使电路中的保护设备动作，自动切断电源，同时保护了人身和设备的安全。 自我检测题 （一）填空题 1.交流电源；直流电源 2.电压、电流、电阻 3.带电 4.钳形表；交流 5.较大；绝缘电阻 6.42V，36V，24V，12V，6V 7.电击；电伤 8.单相触电；两相触电；跨步电压触电 9.尽快脱离电源 10.线路过载；电气设计不良；电器设备使用不当；电气线路老化 11.绝缘垫 12.绝缘措施、自动断电措施、间距措施、屏护措施（二） 1.× 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.√ 9.√ 10.× （三）选择题 1.B 2.A 3.B 4.B 5. B 6.D 7.C 8.D 9.D 10.C （四）简答题 1.答：42V，适用于较干燥的环境，或者一般场所使用的安全电压；36V，适用于一般场所使用的安全电压；24V，适用于环境较差、高度不足的地方作照明；12V，适用于温度大、有较多金属导体场所的手提照明；6V,适用于水下作业所采用的安全电压。 2.答：（1）要有经验的电工或实训老师监护；（2）用绝缘板隔离；（3）用绝缘工具并穿好防护服。 3.答：预防电气火灾，需注意以下几点：（1）建立完善电气安全制度，规范用电，正确使用电器设备；（2）保证电气设计合理，电气施工规范；（3）保证电气设备和线路的定期检查、维护和清洁。 4.略。 5.略。
单元模拟题5【项目五 正弦交流电路】【总250分】 一、填空题 1.直流电的方向 的变化而变化；交流电的方向 的变化而变化，正弦交流电则是大小和方向按 变化。 2.交流电的周期是指 ，用符号 表示，其单位为 ；交流电的频率是指 ，用符号 表示，其单位为赫兹（Hz ）。它们的关系是 。 3.我国动力和照明用电的标准频率为 Hz ，习惯上称为工频，其周期是 s ，角频率是 rad/s 。 4.正弦交流电的三要素是 、 和 。 5.有效值与最大值之间的关系为 ，有效值与平均值之间的关系为 。在交流电路中通常用 进行计算。 6.已知一正弦交流电流i ＝sin (314t- π 4 )A ，则该交流电的最大值为 ，有效值为 ，频率为 ，周 期为 ，初相位为 。 7.阻值为R 的电阻接入2V 的直流电路中，其消耗功率为P ，如果把阻值为R 的电阻接到最大值为2V 的交流电路中，它消耗的功率为 。 8.常用的表示正弦量的方法有 、 和 ，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。 9.作相量图时，通常取 （顺、逆）时针转动的角度为正，同一相量图中，各正弦量的 应相同。 10.用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按 法则进行。 11.纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 ，电压与电流在相位上的关系为 。 12.在纯电阻电路中，已知端电压u ＝311sin (314t+300 )V ，其中R ＝l000Ω，那么电流 ，电压与电流的相位差φ＝ ，电阻上消耗的功率P ＝ W 。 13.平均功率是指 ，平均功率又称 。 14.在纯电感正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 ，电压与电流在相位上的关系为 。 15.感抗是表示 的物理量，感抗与频率成 比，其值X L ＝ ，单位是 ；若线圈的电感为0.6 H ，把线圈接在频率为50 Hz 的交流电路中，X L ＝ Ω。 16.在纯电感正弦交流电路中，有功功率P ＝ W ，无功功率Q L 与电流I 、电压U L 感抗X L 的关系为： 。 17.一个纯电感线圈若接在直流电源上，其感抗X L ＝ Ω，电路相当于 。 18.在正弦交流电路中，已知流过电感元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin(1 000t)V ，则电流 ，感抗X L ＝ Ω，电感L ＝ H ，无功功率Q L ＝ var 。 19.在纯电容交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 ，电压与电流在相位上的关系为 。 20.容抗是表示 的物理量，容抗与频率成 比，其值X C ＝ ，单位是 ；100 pF 的电容器对频率是l06 Hz 的高频电流和50 Hz 的工频电流的容抗分别是 和 。 21.在纯电容正弦交流电路中，有功功率P ＝ W ，无功功率Q C ＝ ＝ ＝ 。 22.一个电容器接在直流电源上，其容抗X C ＝ ，电路稳定后相当于 。 23.在正弦交流电路中，已知流过电容元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin （1 000t ）V ，则电流 ，容抗X C ＝ ，电容C ＝ ，无功功率Q C ＝ 。 24.一个电感线圈接到电压为100 V 的直流电源上，测得电流为20 A ，接到频率为50 Hz 、电压为200 V 的交流电源上，测得电流为28.2 A ，则线圈的电阻R ＝ Ω，电感L ＝ mH 。 25.在RL 串联正弦交流电路中，已知电阻R ＝6Ω，感抗X L ＝8 Ω，则电路阻抗Z ＝ Ω，总电压 电流的相位差φ＝ ，如果电压u ＝20 2 sin (314t+π6 )V ，则电流 A ，电阻上电压U R ＝ V ， 电感上电压U L ＝ V 26.在RC 串联正弦交流电路中，已知电阻R ＝8Ω，容抗X c ＝6 Ω，则电路阻抗Z ＝ Ω，总电压滞后电流的相位差
单元模拟题5【项目五 正弦交流电路】【总406分】 一、填空题（每空0.5分，共62分） 1.直流电的方向 不随时间 的变化而变化；交流电的方向 随时间 的变化而变化，正弦交流电则是 大小 和方向按 正弦规律 变化。 2.交流电的周期是指 交流电每重复变化一次所需的时间 ，用符号 T 表示，其单位为 秒（S ） ；交流电的频率是指 交流电在1秒内重复变化的次数 ，用符号 f 表示，其单位为赫兹（Hz ）。它们的关系是 T ＝1 f 。 3.我国动力和照明用电的标准频率为 50 Hz ，习惯上称为工频，其周期是 0.02 s ，角频率是 314 rad/s 。 4.正弦交流电的三要素是 最大值（有效值）、频率（周期、角频率） 和 初相 。 5.有效值与最大值之间的关系为 有效值=最大值2 ，有效值与平均值之间的关系为 有效值＝1.11平均值 。在交流电路 中通常用 有效值 进行计算。 6.已知一正弦交流电流i ＝sin (314t- π4 )A ，则该交流电的最大值为 1A ，有效值为 2 2 A ，频率为 50HZ ，周 期为 0.02S ，初相位为 - π 4 。 7.阻值为R 的电阻接入2V 的直流电路中，其消耗功率为P ，如果把阻值为R 的电阻接到最大值为2V 的交流电路中，它消耗的功率为 P/2 。 8.常用的表示正弦量的方法有 波形图 、 相量图 和 解析式 ，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。 9.作相量图时，通常取 逆 （顺、逆）时针转动的角度为正，同一相量图中，各正弦量的 频率 应相同。 10.用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按 平行四边形 法则进行。 11.纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝U R ，电压与电流在相位上的关系为 同相 。 12.在纯电阻电路中，已知端电压u ＝311sin (314t+30°)V ，其中R ＝l000Ω，那么电流 i ＝0.311 sin (314t+30°)A ，电压与电流的相位差φ＝ 0°，电阻上消耗的功率P ＝ 48.4 W 。 13.平均功率是指 交流电一个周期内消耗的功率的平均值 ，平均功率又称 有功功率 。 14.在纯电感正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝U X L ，电压与电流在相位上的关系为 电压超前 电流90° 。 15.感抗是表示 电感对电流的阻碍作用 的物理量，感抗与频率成 正 比，其值X L ＝ 2πfL ，单位是 Ω ；若线圈的电感为0.6 H ，把线圈接在频率为50 Hz 的交流电路中，X L ＝ 188.4 Ω。 16.在纯电感正弦交流电路中，有功功率P ＝ 0 W ，无功功率Q L 与电流I 、电压U L 感抗X L 的关系为： Q L ＝UI ＝U 2 /X L ＝I 2 X L 。 17.一个纯电感线圈若接在直流电源上，其感抗X L ＝ 0 Ω，电路相当于 短路 。 18.在正弦交流电路中，已知流过电感元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin(1 000t)V ，则电流 i ＝10 2 sin(1 000t-90°)A ，感抗X L ＝ 2 Ω，电感L ＝ 0.002 H ，无功功率Q L ＝ 200 var 。 19.在纯电容交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为 I ＝ U X C ，电压与电流在相位上的关系为 电压滞后电 流90° 。 20.容抗是表示 电容对电流的阻碍作用 的物理量，容抗与频率成 反 比，其值X C ＝ 1 2πfC ，单位是 Ω ；100 pF 的电容器对频率是l06 Hz 的高频电流和50 Hz 的工频电流的容抗分别是 1.59×103Ω 和 3.18×107Ω 。 21.在纯电容正弦交流电路中，有功功率P ＝ 0 W ，无功功率Q C ＝ UI ＝ U 2 /X C ＝ I 2 X C 。 22.一个电容器接在直流电源上，其容抗X C ＝ ∞ ，电路稳定后相当于 断路 。 23.在正弦交流电路中，已知流过电容元件的电流I ＝10 A ，电压u ＝20 2 sin （1 000t ）V ，则电流i ＝ 10 2 sin （1 000t+π2 ）A ，容抗X C ＝ 2Ω ，电容C ＝ 5×10-4 F ，无功功率Q C ＝ 200var 。
《电工基础与技能》课后习题答案 项目一认识电工实训室与安全用电 任务一 1.填空题 （1）正电荷 （2）正负 （3）直流交流 2.交流电：洗衣机空调数控机床 直流电：剃须刀电动车手电筒 任务三 1.填空题 （1）120 119 （2）断电 （3）鼻子脖颈 2.简答题 （1）答：实训室操作规程 ①进入实训室时，应穿好工作服、绝缘鞋，不得佩戴手链等金属饰品。 ②实训室内禁止吸烟，禁止喧哗、打闹，禁止携带食物、饮料等。 ③进入实训室，禁止随意走动，行走时注意周边物品、线路，禁止摆弄与本节课无关的实训器材。 ④实训过程中，严格按照操作规程操作。先检查实训器材、导线是否完好，发现由有缺陷应立即报告，停止使用并及时更换。 ⑤严格按照仪器仪表的操作规程使用。 ⑥实训操作时，严格按照指导老师要求去做。经老师检查无误后方可通电，禁止学生私自通电。用电结束后，关闭电源。 ⑦实训操作时，注意观察。出现异常应立即断电并报告老师。 ⑧发现有人触电时应立即切断电源，采取必要的急救措施进行救治。 ⑨定期检查实训室的安全设施，保证灭火器等应急设备能安全使用。 ⑩实训完毕后，关闭电源。整理实验器材，打扫实验室卫生，关好门窗。（2）答：若出现紧急情况，应做到以下几点： ①遇到突发状况，不要慌乱，第一时间断电。 ②断电之后，注意检查人身和设备的情况。 ③发生人员触电事故，要根据情况进行救护。 ④设备出现故障后，必须查出故障原因并排除以后，经老师检查后方可继续实训。 ⑤实训台若出现火灾，切忌使用水灭火，必须使用专门的灭火器灭火。 项目二电路的基本概念 任务一 1.填空题 （1）通路断路短路短路
（2）很大的电流串联熔断器 2. 答：电路是由电源、负载（用电器）、导线、开关等元器件组成。 电源是将其他形式的能量转换成电能的装置。 负载的作用是把电能转换成其他形式的能量。 开关用于控制电路的通断。 导线用来传输和分配电能。 3.画图： 任务二 1.填空题 （1）直流交流 （2）直流交流 （3）30毫安 36V （4）DC AC （5）1100 1200 （6）0V 1.5V （7）反比正比 （8）标称阻值允许偏差额定功率 （9）直标法文字符号法色标法。 （10）6V 12V 24V 36V 42V 2.答：对折后阻值变小，为原来阻值的四分之一。 任务三 1.填空题 （1）不用 （2）必须调零 （3）不能 （4）17500 （5）R×100 调零一 （6）并联 （7）并联 （8）串联 2.5.8V 任务四
电工技术基础与技能 习题解答 王国玉主编 Publishing House of Electronics Industry 北京?BEIJING
前言 为了配合《电工技术基础与技能》课程的教学，体现教材的编写特色，更好地为读者服务，编写了此教学资料。教学资料内容有三个部分： 第一部分是教学指南，包括了课程性质与任务、课程内容和要求、教学建议、教学时间分配。 第二部分是电子教案，采用PowerPoint课件形式。教师可以根据不同的教学要求按需选取和重新组合。 第三部分是习题答案，给出了每道习题的解答过程。 限于编著者水平，教学资料中有错误或不妥之处，请读者给予批评指正。 编者 2016年12月
《电工技术基础与技能》习题解答 项目一 1．填空题 （1）在日常生活和各行各业的工作中所用的电，绝大多数都是交流电。 （2）直流电还可以用化学方式产生，如干电池、蓄电池和手机电池。 干电池、蓄电池和手机电池产生直流电。 （3）常用的万用表有模拟表和数字表两种。 （4）万用表一般情况下主要测量电阻、电压和电流，有的还可以测量晶体管、电容、电感等。 （5）MF-47型万用表转换开关有24 个挡位。 （6）兆欧表又可较准确地测出绝缘电阻值，单位为MΩ。 （7）氖泡式验电笔可以判断绝缘导线；判断电器与电气设备是否带电。 （8）人体触电时一类是电流通过人体，引起内部器官的创伤，叫做电击；另一类是电流通过人体，引起外部器官的创伤，叫做电灼伤。 （9）我国规定安全电压为36V、24V及12V三种（根据场所潮湿程度而定）。（10）交流电流大于10mA或直流电流大于50mA时，就有可能危及生命。 （11）我国规定民用电电压为220V，频率为50Hz。 （12）人体触电事故多种多样，就其形式来说可分为双线触电、单线触电 和跨步电压触电三种。 （13）电气设备工作时会发热主要是电流热效应造成的。 （14）电流的热效应使设备温度升高，当温度过热超过设备内部或周围材料的点燃，就可能引发火灾。 （15）在电工技术上将电阻系数大于1?109Ω·cm的材料称为绝缘材料。 （16）导线是最常用的电工材料，不但是构成电线电缆的核心，同时是传输电能和信号的载体。 （17）恢复绝缘层的材料一般用黄蜡带、涤纶薄膜带和黑胶带等。 2．判断题 （1）电给我们带来福音，是不会给我们带来灾难的。（√）（2）直流电的电压和电流的大小一般是稳定的，也没有方向的变化。（√）（3）AT-9205B型数字万用表可用于测量交、直流电压，交、直流电流，电阻，电容，二极管，三极管，音频信号频率等。（√）（4）若长期不用，应将表内电池取出，以防电池电解液渗漏而腐蚀内部电路。（√）（5）MF-47万用表一般情况下主要测量电压、电阻，但是不能测量交流电流。（√）（6）通常用普通电流表测量电流时，可以在不切断电路的情况下来测量电流。（×）（7）钳形电流表在将电路切断停机后才能将电流表接入进行测量。（×）（8）验电笔是用来检测导线、电器和电气设备是否带电的常用电工工具。（√）（9）电工刀不是一种削线工具。（×）（10）剥线钳是剥线的专用工具，用来剥除导线端头的绝缘层，具有效率高，尺寸控制准确，芯线不易受损等优点。（√）（11）电工包和电工工具套用来放置电工随身携带的常用工具或零星电工器材。（×）（12）白炽灯功率越大，使用时间越长，温度就越高。（√）
电工技术基础与技能（电类专业通用） 习题答案 第1章 一、选择题 1.A 2.A 3.C 4.A 二、判断题 1. √ 2. × 3. × 三、简答题 1. 答：输电电压视输电容量和距离远近而定。送电容量越大，距离越远，要求输电线的电压越高。我国国家标准中规定输电线的额定电压为35 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV等。 2. 答：安全电压是指人体较长时间触电而不会发生触电事故的电压。世界各国对安全电压的规定各不相同。我国规定的安全电压额定等级为36 V，24 V，12 V，6 V。在我国一般采用36 V安全电压，凡工作在潮湿或危险性较大的场所，应采用24 V安全电压。凡工作在条件恶劣或操作者容易大面积接触带电体的场所，应采用不超过12 V的安全电压。凡人体浸在水中工作时，应采用6 V安全电压。当电气设备采用超过24 V的安全电压等级时，仍然需要采取防止直接接触带电体的保护措施。 3. 答：按照人体触及带电体的方式和电流通过人体的途径，触电方式大致有3种，即单相触电、两相触电和跨步电压触电。 4. 答：电气火灾的扑救方法有以下几点： （1）先断电后灭火。 （2）带电灭火的安全要求。带电灭火时，应使用干粉灭火器、二氧化碳灭火器进行灭火，而不得使用泡沫灭火剂或用水泼救。用水枪带电灭火时，宜采用泄漏电流小的喷雾水枪，并将水枪喷嘴接地。灭火人员应戴绝缘手套、穿绝缘靴或穿均压服操作。喷嘴至带电体的距离： 110 kV及其以下者不应小于3 m；220 kV及其以上者不应小于5 m。使用不导电的灭火剂灭火时，灭火器机体的喷嘴至带电体的距离：10 kV及其以下者不应小0.4 m；35 kV 及其以上者不应小于0.6 m。 （3）充油设备灭火的安全要求。充油设备着火时，应在灭火的同时考虑油的安全排放，并设法将油火隔离；旋转电机着火时，应防止轴和轴承由于着火和灭火造成的冷热不均而变形，并不得使用干粉、砂子、泥土灭火，以防损伤设备的绝缘。 另外，在救火过程中，灭火人员应占据合理的位置，与带电部位保持安全距离，以防发生触电事故或其他事故。 5. 答：从总体上考虑，电烙铁的选用应遵循下面几个原则： (1)电烙铁的形状要适应被焊物面的要求及焊点的密度。 (2)烙铁头顶端温度应适应焊锡的熔点，通常这个温度应比熔点高30～80 ℃。 (3)电烙铁的热容量应能满足被焊物的要求。 (4)烙铁头的温度恢复时间应能满足被焊物的要求。
《电工技术基础与技能》参考答案 第1章课程导入 1.1 认识电工实验实训室 思考与练习 1．直流交流 2．有电切断 1.2 安全用电常识 思考与练习 1．50mA 36V 2．正确安装用电设备安装漏电保护装置电气设备的保护接地电气设备的保护接零 3．用水和泡沫 复习与考工模拟 一、是非题 1．× 2．√ 3．√ 4．× 5．× 6．√ 7．× 8．√ 9．√ 10．× 二、选择题 1．B 2．A 3．A 4．C 5．C 三、简答题 1．电工实验实训室通常的电源配置有：①两组可调直流稳压电压；②3～24V多挡低压交流输出；③单相交流电源；④TTL电源；⑤三相交流电压输出。 2．常用电工仪器仪表有：电流表、电压表、万用表、示波器、毫伏表、频率计、兆欧表、钳形电流表、信号发生器、单相调压器等。常用电工工具有：老虎钳、
尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、螺丝刀、镊子、电工刀、试电笔等。 3．实验实训室的安全操作规程： （1）实验实训前必须做好准备工作，按规定的时间进入实验实训室，到达指定的工位，未经同意，不得私自调换。 （2）不得穿拖鞋进入实验实训室，不得携带食物进入实验实训室，不得让无关人员进入实验实训室，不得在室喧哗、打闹、随意走动，不得乱摸乱动有关电气设备。 （3）任何电气设备部未经验明无电时，一律视为有电，不准用手触及，任何接、拆线都必须切断电源后方可进行。 （4）实训前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好，如发现不安全情况，应立即报告老师，以便及时采取措施；电器设备安装检修后，须经检验后方可使用。 （5）实践操作时，思想要高度集中，操作容必须符合教学容，不准做任何与实验实训无关的事， （6）要爱护实验实训工具、仪器仪表、电气设备和公共财物。 （7）凡因违反操作规程或擅自动用其他仪器设备造成损坏者，由事故人作出书面检查，视情节轻重进行赔偿，并给予批评或处分。 （8）保持实验实训室整洁，每次实验实训后要清理工作场所，做好设备清洁和日常维护工作。经老师同意后方可离开。 4．常见的触电类型：单相触电、两相触电和跨步电压触电。 第2章电路的基础知识与基本测量 2.1 电路与电路图
电工技术基础与技能【周绍敏】第五章磁场和磁路练习 题答案 ( )。电工技术基础与技能 A.F B.0.5 F C.2 F D.4 F 第五章磁场和磁路练习题 7、如5-23所示，处在磁场中的载流导线，受到的磁场力的方向应为( )。 班别:高二( A. ) 姓名: 学号: 成绩: 垂直向上 B.垂直向下 C.水平向左 D.水平向右一、是非题(1.5X20) 8、空心线圈被插入铁心后( )。 1、磁体上的两个极，一个称为N极，另一个称为S极，若把磁体截成两段，则一段为N极，另 A.磁性将大大增强 B.磁性将减弱 一段为S极。 ( ) C.磁性基本不变 D.不能确定 2、磁感应强度是矢量，但磁场强度是标量，这是两者之间的根本区别。 ( ) 9、为减小剩磁，电磁线圈的铁心应采用( )。 3、通电导体周围的磁感应强度只取决于电流的大小及导体的形状，而与媒介质的性质无关。 A.硬磁性材料 B.非磁性材料 ( ) C.软磁性材料 D.矩磁性材料 4、在均匀介质中，磁场强度的大小与媒介质的性质无关。 ( ) 10、铁磁性物质的磁滞损耗与磁滞回线面积的关系是( )。 5、通电导线在磁场中某处受到的力为零，则该处的磁感应强度一定为零。 ( ) A.磁滞回线包围的面积越大，磁滞损耗也越大 6、两根靠得很近的平行直导线，若通以相同方向的电流，则他们相互吸引。 ( ) B.磁滞回线包围的面积越小，磁滞损
耗也越大 7、铁磁性物质的磁导率是一常数。 ( ) C.磁滞回线包围的面积大小与磁滞损耗无关 以上答案均不正确 8、铁磁性物质在反复交变磁化过程中，H的变化总是滞后于B的变化，称为磁滞现象。 ( ) D. 9、电磁铁的铁心是由软磁性材料制成的。 ( ) 10、同一磁性材料，长度相同，截面积大则磁阻小。 ( ) 三、填充题 1、磁场与电场一样，是一种物质，具有力和能的性质。 二、选择题 2、磁感线的方向:在磁体外部由 N 指向 S ;在磁体内部由 S 1、判定通电导线或通电线圈产生磁场的方向用( )。指向 N 。 A.右手定则 B.右手螺旋法则 C.左手定则 D.楞次定律 3、如果在磁场中每一点的磁感应强度大小相等，方向相同，这种磁场称为匀强磁场。 2、如5-21所示，两个完全一样的环形线圈相互垂直地放置，它们的圆在匀强磁场中，磁感线是一组方向相同分布均匀的平行直线。 心位于共同点O点，当通以相同大小的电流时，O点处的磁感应强度 4、描述磁场的四个主要物理量是磁感应强度、磁通、 与一个线圈单独产生的磁感应强度之比是( )。磁导率和磁场强度 ;它们的符号分别是 B 、
某省普通高校高职班 招生考试电工基础试题（六） 参 考 答 案 一、1．C 2．B 3．C 4．B 5．C 6．C 7．D 8．B 9．B 10．A 11．C 二、12．BD 13．AC 14．ACD 15．AD 16．BC 第Ⅱ卷 17．t q i ∆∆=，t q I =，正 18．4 V ，2 Ω，2 Ω，2 W ，50 % 19．V A =12V V B =13V V C =11.5 V V D =11.5V V E =5 V 20．内接法，外接法，内接法，外接法，3 1以上，减少误差 21．b +，a –，55V ，I 1=1，38A ，160Ω 22．t i ωsin 2021= )30sin(2021︒+=t u ω，感性
23．（1）CD 、k 闭合时： A 6.131A 376A 53803C B A ==⨯ ===I I I （2）k 断开时： A 765380A == I A 6.1313765 3803B ==⨯=I A 765 380C ==I 24．等效电源内阻：Ω=++++⨯+=++=3112 112)11(541231R R R R 等效电源电动势：E 0=V ab =6V AB 间接上电流表（其内阻可忽略）后等效电路如图所示 电流表的读数为A 23610 == =R E I 25．（1）电路原理如图1所示。 V 196100220222R 2L ＝－＝－＝V V V A 2.0100 201===U P I ∵11π2fLI LI V L ==ω
∴H 12.32 .031419621=⨯=π=fI V L L （2）455.02 .022020cos 1=⨯==UI P ϕ （3）并上容C 后的相量图如图2所示、可见并上C 后，总电流I 比I 1小，但功率因数cos ϕ2比cos ϕ1提高。 图1 图2
电工技术基础与技能 P17 1. 是非题 1.1电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。（×） 1.2蓄电池在电路中必是电源，总是把化学能转化成电能。（×） 1.3电阻值大的导体，电阻率一定也大。（×） 1.4电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，称为线性元件。（√） 1.5欧姆定律适用于任何电路和任何元件。（×） 1.6I U R 中的R 是元件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。（×） 1.7额定电压为220V 的白炽灯接在110V 电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。（√） 1.8在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（√） 2. 选择题 2.1下列设备中，一定是电源的为（ A ）。 A. 发电机 B. 冰箱 C. 蓄电池 D. 白炽灯 2.2通过一个电阻的电流是5A ，经过4min ，通过该电阻的一个截面的电荷是（ C ）。 A. 20C B. 50C C. 1200C D. 2000C 2.3一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（ A ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 2.4相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3:5，横截面积之比为4:1，则其电阻之比为（ B ）。 A. 12:5 B. 3:20 C. 7:6 D. 20:3 2.5某导体两端电压为100V ，通过的电流为2A ；当两端电压降为50V 时，导体的电阻应为（ C ）。 A. 100Ω B. 25Ω C. 50Ω D. 0Ω 2.6通常电工术语“负载大小”是指（ B ）的大小。 A. 等效电阻 B. 实际电功率 C. 实际电压 D. 负载电流 2.7一电阻元件，当其电流减为原来一半时，其功率为原来的（ C ）。 A. 1/2 B. 2倍 C. 1/4 D. 4倍 2.8 220V 、40W 白炽灯正常发光（ D ），消耗的电能为1kW ·h 。 A. 20h B. 40h C. 45h D. 25h 3. 填充题 3.1电路是由电源、负载、导线和开关等组成的闭合回路。电路的作用是实现电能的传输和转换。 3.2电路通常有通路、短路和开路三种状态。
电工技术基础与技能第五章磁与电磁感应习题 答案 5、1磁的基本概念填空题 1、人们把物体能够吸引铁、钴、镍等金属及起合金的性质叫做磁性，具有磁性的物体叫磁体。 2、磁感线的方向定义为：在磁体外部由__N __指向_ S __，在磁体内部由__S___指向_ N ___。 3、_电流产生磁场____的现象称为电流的磁效应。电流所产生的磁场方向可用___右手螺旋定则___来判断。选择题 1、磁感线上任一点的（ B ）方向，就是该点的磁场方向。A 指向N极的 B 切线 C 直线判断题 1、（）每个磁体都有两个磁极，一个叫N极，另一个叫S 极，若把磁体分成两段，则一段为N极，另一段为S极。 5、2磁场的基本物理量填空题 1、用来表示媒介质导磁性能的物理量叫_______磁导率 _______。 5、3铁磁物质的磁化判断题 1、（√ ）只有铁磁材料才能被磁化。 2、（√ ）使原来没有磁性的物质具有磁性的过程称为磁化。
3、（√ ）软磁性材料常被做成电机、变压器、电磁铁的铁心。计算题 5、5磁场对通电直导体的作用选择题 1、将通电矩形线圈用线吊住并放入磁场，线圈平面垂直于磁场，线圈将（ A ）。 A、不动 B、向左或向右移动 C、转动判断题 1、（√ ）左手定则可以判断通电导体的受力方向。 2、（）左手定则可以判断直导体切割磁感线产生的感应电流方向。 3、（）左手定则既可以判断通电导体的受力方向，又可以判断直导体的感应电流方向。计算题 5、6电磁感应填空题 1、产生电磁感应的条件是_线圈的磁通发生变化或导体切割磁感线。 2、磁场产生电流的现象叫电磁感应，楞次定律的内容是：__感应电流__产生的磁通总是__阻碍__原磁通的变化。选择题 1、下列属于电磁感应现象的是（ C ）。 A、通电直导体产生的磁场 B、通电直导体在磁场中运动 C、线圈在磁场中转动发电
《电工技术基础与技能》期末复习题 5．磁场和磁路 一、选择题： 1．判断通电导线或通电线圈产生磁场的方向用（ ） A ．左手定则 B ．右手定则 C ．右手螺旋定则 D ．楞次定律 2．判断磁场对通电导线的作用力的方向用（ ） A ．左手定则 B ．右手定则 C ．右手螺旋定则 D ．安培定则 3．如图所示，两个完全一样的环形线圈相互垂直放置，它们的圆心位于共同点O ，当通以相同大小的电流时，O 点处的磁感应强度与一个线圈单独产生的磁感应强度之比是（ ） A ．2：1 B ．1：1 C ．2：1 D ．1：2 4．铁、钴、镍及其合金的相对磁导率是（ ） A ．略小于1 B ．略大于1 C ．等于1 D ．远大于1 5．如图所示，直线电流与通电矩形线圈同在纸面内，线框所受磁场力的方向为（ ） A ．垂直向上 B ．垂直向下 C ．水平向左 D ．水平向右 6．如图所示，处在磁场中的载流导线，受到的磁场力的方向应为（ ） A ．垂直向上 B ．垂直向下 C ．水平向左 D ．水平向右 选择题3题 选择题5题 选择题6题 7．在匀强磁场中，原来载流导线所受的磁场力为F ，若电流增加到原来的两倍，而导线的长度减少一半，这时载流导线所受的磁场力为（ ） A ．F B ．2 F C ．F 2 D ．F 4 8．如果线圈的形状、匝数和流过它的电流不变，只改变线圈中的媒质，则线圈内（ ） A ．磁场强度不变，而磁感应强度变化； B ．磁场强度变化，而磁感应强度不变； C ．磁场强度和磁感应强度均不变化； D ．磁场强度和磁感应强度均要改变。 9．下列说法正确的是（ ） A ．一段通电导线，在磁场某处受的磁场力大，则该处的磁感应强度就大； B ．磁感线越密处，磁感应强度越大； C ．通电导线在磁场中受到的力为零，则该处磁感应强度为零； D ．在磁感应强度为B 的匀强磁场中，放入一面积为S 的线圈，则通过该线圈的磁通 一定为Φ=BS 10．两条导线互相垂直，但相隔一个小的距离，其中一条AB 是固定的，另一条CD 可以自由活动，如右图所示，当按图所示方向给两条导线通入电 流，则导线CD 将（ ） A ．顺时针方向转动，同时靠近导线AB B ．逆时针方向转动，同时靠近导线AB C ．顺时针方向转动，同时离开导线AB D ．逆时针方向转动，同时离开导线AB 11．若一通电直导线在匀强磁场中受到的磁场力为最大，这时通电直导线与磁感线的夹角为（ ）。 A ．0° B ．90° C ．30° D ．30° 二、填空题： 1．磁场和电场一样，是一种 ，具有 和 的性质。 2．磁感线的方向：在磁体外部由 指向 ；在磁体内部由 指向 。 3．如果在磁场中每一点的磁感应强度大小 ，方向 ，这种磁场叫做匀强磁场。 4．描述磁场的四个物理量是 、 、 、 ；它们的符号分别为 、 、 、 ；它们的国际单位分别是： 、 、 、 。 5．磁极间相互作用的规律是同名磁极相互 ，异名磁极相互 。 6．载流导线与磁场平行时，导线所受的磁场力为 ；载流导线与磁场垂直时，导线所受的磁场力为 。 7．如果环形线圈的匝数和流过它的电流不变，只改变线圈中的媒质，则线圈内磁场强度将 ，而磁感应强度将 。 8．两根相互平行的直导线中通以相反方向的电流时，它们 ；若通以相同方向的电流，则 。 三、是非题： 1．磁体上的两个极，一个称为N 极，另一个称为S 极，若把磁体截成两段，则一段为N 极，另一段为S 极。（ ） 2．磁感应强度是矢量，但磁场强度是标量，这是两者之间的根本区别。（ ） 3．通电导体周围的磁感应强度只决定于电流的大小和导体的形状，而与媒介质的性质无关。（ ） 4．通电导线在磁场中某处受到的磁场力为零，但该处的磁感应强度不一定为零。（ ） 5．两根靠得很近的平行直导线，若通以相反方向的电流，则它们互相吸引。（ ） 四．作图题： 1．如下图所示，当电流通过导线时，导线下面的磁针N 极转向读者，标出导线中的电流方向。 2
第六章正弦交流电练习题 姓名：班级：学号： 填空题 1、大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势称为交流电，按正弦规律变化的交流电称为正弦交流电。 2、正弦交流电的三要素是最大值（有效值）、角频率（频率、周期）和初相。 3、交流电每重复变化一次所用的时间叫周期，用字母T表示，其单位为秒。 4、交流电在一秒钟变化的次数叫频率，用字母f表示，其单位为Hz 或赫兹。 5、周期与频率之间的关系为T=1/f，角频率与频率之间的关系为ω=2πf ，工频交流电的频率f= 50 Hz。 6、我国供电系统中，交流电的频率是___50_____Hz，习惯上称为工频，周期为__0.02s_____。
7、交流电路i=10sin （628t+4π/3）A ，则其最大值为10A ，频率为 100Hz ，初相位为 4π/3_。 8、已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ,它的最大值为_220V ______，有效值为_ ___220V ____，角频率为__314rad/s ______，相位为 __314t+60°____，初相位为___60°_____。 9、某正弦交流电流的最大值为2A ，频率为50Hz ，初相为030，则该正弦交流电流的解析式i =___2sin （314t+30°）A___。 9、已知两个正弦交流电的瞬时值表达式分别为0120260)u t V =-和 0210230)u t V =+， 则他们的相位差是__-90º_____，其相位关系是___u 1滞后u 290º（正交）___。 10、有两个同频率的正弦交流电,当它们的相位差分别为0°、180°、90°时,这两个正弦交流电之间的相位关系分别是__同相__、__反相__和___正交__。 11、i=5 2 sin(200πt-30O )A 则 I m = 7.07A ,I= 5 A ,ω= 200πrad/s f=100 Hz ,T= 0.01 s ,初相φ= -30O ，相位为 200πt-30O 。i 相量图 300 I
电工技术基础与技能考核试题 一、判断题 1.中的R是元件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 2.额定电压为220V的白炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。（）[单选题] * A.正确√ B.错误 3.在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（）[单选题] * A.正确√ B.错误 4.欧姆定律适用于任何电路和任何元件。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 5.当外电路开路时，电源端电压等于零。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 6.通常照明电路中灯开得越多，总的负载电阻就越大。（）[单选题] * A.正确 B.错误√
7.电阻值为R1 = 20Ω，R2 = 10Ω的两个电阻串联，因电阻小对电流的阻碍作用小，故R2中流过的电流比R1中的要大些。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 8.通常照明电路中灯开得越多，总的负载电阻就越大。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 9．用戴维宁定理对线性二端网络进行等效替代时，仅对外电路等效，而对网络内部电路是不等效的。（）[单选题] * A.正确√ B.错误 两个理想电压源一个为6V，另一个为9V，极性相同并联，其等效电压为15V。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 11.多个电容串联时，电容量较大的电容分压较多。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 12.两个10μF的电容器，耐压分别是10V和20V，则串联后总的耐压值为30V。（）[单选题] * A.正确 B.错误√ 13.通电导线在磁场中某处受到的力为零，则该处的磁场强度则为零。（）[单选题] * A.正确
电工技术基础与技能 周绍敏 第一章 P17 1. 是非题 1.1电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。（×） 1.2蓄电池在电路中必是电源，总是把化学能转化成电能。（×） 1.3电阻值大的导体，电阻率一定也大。（×） 1.4电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，称为线性元件。（√） 1.5欧姆定律适用于任何电路和任何元件。（×） 1.6I U R 中的R 是元件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。（×） 1.7额定电压为220V 的白炽灯接在110V 电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。（√） 1.8在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（√） 2. 选择题 2.1下列设备中，一定是电源的为（ A ）。 A. 发电机 B. 冰箱 C. 蓄电池 D. 白炽灯 2.2通过一个电阻的电流是5A ，经过4min ，通过该电阻的一个截面的电荷是（ C ）。 A. 20C B. 50C C. 1200C D. 2000C 2.3一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（ A ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不能确定 2.4相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3:5，横截面积之比为4:1，则其电阻之比为（ B ）。 A. 12:5 B. 3:20 C. 7:6 D. 20:3 2.5某导体两端电压为100V ，通过的电流为2A ；当两端电压降为50V 时，导体的电阻应为（ C ）。 A. 100Ω B. 25Ω C. 50Ω D. 0Ω 2.6通常电工术语“负载大小”是指（ B ）的大小。 A. 等效电阻 B. 实际电功率 C. 实际电压 D. 负载电流 2.7一电阻元件，当其电流减为原来一半时，其功率为原来的（ C ）。 A. 1/2 B. 2倍 C. 1/4 D. 4倍 2.8 220V 、40W 白炽灯正常发光（ D ），消耗的电能为1kW ·h 。 A. 20h B. 40h C. 45h D. 25h 3. 填充题 3.1电路是由电源、负载、导线和开关等组成的闭合回路。电路的作用是实现电能的传输和转换。
第 1 单元直流电路 模块 1 安全用电 任务一安全操作用电及电气灭火常识 一、填空题 1．漏电短路负载过热 2．马上断开本组电源排除故障后指导老师 3．关闭 二、选择题 1．C 2． B 3．B 4．A 三、判断题 1．×2．×3．√4．×5．×6．√7．√8．× 四、简答题 电气设备发生火灾一般有以下两个特点： （1）着火后电气设备可能还带电，处理过程中若不注意可能会引起触电。 （2）有的电气设备工作时含有大量的油，不注意可能会发生喷油或爆炸，造成更大事故。 具体处理方法如下： （1）发现电子装置、电气设备、电缆等冒烟起火，要尽快切断电源， （2）使用砂土、二氧化碳或四氯化碳、1211（二氟一氯一溴甲烷）、二氟二溴甲烷不导 电灭火介质或干粉灭火器。忌用泡沫和水进行灭火。 （3）灭火时不可将身体或灭火工具触及导线和电气设备，要留心地上的电线，以防触电。 （4）火过大无法扑灭时，应及时拨打119 。 任务二触电及触电急救技术 一、填空题 1．42 V、36 V、24 V、12 V、6 V 2．8 3．3~5cm，80 4．单相触电、两相触电、跨步电压触电 二、选择题 1．C 2．B 3．C 4．A 三、判断题
1． √ 2．× 3．√ 4．× 5．× 6．× 7． × 8．√ 9．× 10．× 四、简答题 1． （1）不要随意将三眼插头改为两眼插头；（2）不用湿手、湿布擦带电的灯头；（3）严禁私设电网（4）不要乱拉乱接电线；（5）发现断落电力线，不要靠近，不能捡；（6）下雨天不可躲在树下。 2．(a) 不能直接拉触电者，用竹竿、木棒等绝缘物挑开电线 (b) 使触电者脱离电源(c) 施行急救(d) 尽快送医院，途中也应继续急救。 模块 2 电路基础知识 任务一 认识电路 一、填空题 1.电流流通的路径 2.电源 负载 导线 开关 3.将其它形式的能量转化为电能，并把电能源源不断地提供给负载 4.各种用电设备 将电能转换为其他形式的能量 5.连接电源与负载 6.接通和断开电路 7.直流电路 交流电路 内电路 外电路 8.电源内部的电路 从电源一端由导线经过开关，负载回到电源另一端的电路 二、画图题 三、简答题 1. V A （1） （2） （3） （4） （5） （6）