Chapter 9 正弦稳态电路分析

Chapter 9 正弦稳态电路分析一、填空题1. 负载的功率因数λ与负载阻抗ϕ∠=Z Z 的关系是___ ___ 。

2. 负载上电压与电流的相位差与其阻抗角的关系是____ ___ 。

3. 正弦稳态电路负载L Z 从给定电源),(i i i S jX R Z U += 获得最大功率的条件是____ _ _，此最大功率等于_____ __ 。

4. 用电压相量U 与电流相量I计算复功率的公式是=S ____ _, S的实部等于____ __功率，虚部等于____ __ 功率，模等于_ ____功率。

5. 瞬时功率在一个周期内的平均值叫做___ ___ 功率。

6. 设电感L 上的电压为 V t U u u L ) sin( 2ϕω+=，则电感上的平均功率为P =__ ____ ，无功功率Q =___ ___ ，Q 的单位是__ ____ 。

7. 设电容C 上的电压为 V t U u u L) sin( 2ϕω+=，则电容上的平均功率P =__ __ ，无功功率 Q =____ __，Q 的单位是___ ____ 。

8. 某复阻抗Z 上的电压与电流的相量分别为U与I，则其复功率=s~ 。

9. 含RLC 电路的串联谐振角频率为____ ___ ；并联谐振角频率____ _ 。

10. RLC 串联电路的品质因数Q 与电路参数间的关系____ ___ 。

11. RLC 并联电路的品质因数Q 与电路参数间的关系_____ __ 。

12. RLC 串联谐振电路的品质因数Q 越___ __，选择性越好。

13. RLC 并联电路的谐振角频率为0ω，当0ωω=时呈阻性，当0ωω<时呈__ __，当0ωω>时呈___ ___ 。

14. 对某RLC 串联电路端口外加电压源供电，改变 ω 使该端口处于谐振状态时， __ 最大，_____ 最小，功率因数=λ。

15. 对某 RLC 并联电路端口外加电流源供电，改变 ω 使该端口处于谐振状态时，____ _ 最大，___ __ 最小，功率因数_____=λ。

16. 当某端口处于谐振状态时，该端口的无功功率Q =__ ____ 。

二 、选择题1. 如图 9-1 所示电路，已知端口电压 tVu 100cos 20=，电流A t i )90100cos(40+=，则该端口的性质是（ ）。

A. 纯电阻性B. 电容性C. 电感性D. 电阻电感性2. 如图 9-2 所示电路，电源电压S U 等于（ ）。

A.C L R S U U U U ++=B.C R L S U U U U -+=C.22)(C L R S U U U U -+= D.22)(C L R S U U U U ++=3. 如图9-3 所示电路中，电流源 S I 与各支路电流的关系是（ ）。

A.C LRSI I I I ++= B.C LRSI I I I-+=C.C L R S I I I I ++= D.C L R S I I I I -+=4. 如图 9-4 所示电路中，I 与U 的关系式是（ ）。

A.L R U Iω+= B.L j R U I ω+= C. L j R U I ω+= D.22)(L R U I ω+=5. 正弦稳态电路如图9-5 所示，若H L R V t u S 1,2,)302sin(100=Ω=+=，则在正弦稳态时，电流i 与电压S u 的相位关系为（ ）。

A. i 滞后电压090S u B. i 超前电压090SuC. i 滞后电压045S u D. i 超前电压045Su6. 如图9-6所示正弦稳态电路中，已知V t u F C R S )452sin(210,5.0,10+==Ω=，电感电压L u 超前电容电压C u 的相位角为（ ）。

A. 045- B. 045 C. 090 D. 01357. 如图9-7 所示电路，已知该网络 N 的等效导纳N s rad S j Y ,2,)105(=-=ω可以用一个电阻元件和一个动态元件并联组合来等效，则动态元件的参数为（ ）。

A. F 2B. H 05.0C. F 05.0D. H 58. 如图9-8所示电路中，1Z 和2Z 元件分别为可能是电阻，电感或电容，若滞后，则和元件是（ ）。

A. 电阻及电容B. 电感及电容C. 电阻及电感D. 电容及电感9. 如图9-9所示电路, 则电路输入阻抗的模（ ）。

A. 12B. 16C. 20D. 3210. 如图 9-10所示的正弦稳态电路，已知，则超前的角度为（）。

A. B. C. D.11.电路如图 9-11 所示，已知，电容C可调，如果电容C增大，则电压表的读数（）。

A. 增大B.减小C.不变D.不能确定12. 电路如图 9-12 所示，已知，电容C可调，如果电容C增大，则电压表的读数（）。

A.增大B. 减小C.不变D.不能确定13. 如图9-13 所示电路，并联上电容C后，电流表读数将会（）。

A.增大B.减小C.不变D.不能确定14. 如图9-14 所示电路消耗的平均功率为（）。

A. B. C. D.15. 如图 9-15 所示二端网络“消耗”的无功功率为（）。

A. B.C. D.16. 下列表达式哪个正确？（）。

A. B.C. D.17. 下列公式哪个可用来计算RLC串联电路的平均功率？（）。

A. B. C. D.18. 根据有关概念判断下列那类电路有可能发生谐振？（）。

A. 纯电阻电容B. RL电路C. RLC电路D. RC电路19. 如图 9-16 所示正弦稳态电路，已知，可求得功率表的读数是（）。

A. 2.5WB. 5WC. WD. 10W20. 如图 9-17 所示电路，，若负载（感性）的平均功率及无功功率分别为6W 和8var。

如果要求电源的功率因数为1，应并联的电容为C =（）。

A. B. C. D.21. 如图9-18 所示正弦稳态电路，已知。

若电源电压不变，而在负载两端并联一个电容C，使电源的功率因数提高到0.8，则此时电源发出的视在功率（）。

A. 2000VAB. 1800VAC.1500VAD.1200VA22. 如图9-19 所示电路为测电感线圈参数的实验方法之一，若已知，并由实验测得电压表读数（有效值）200V ，电流表读数（有效值）2A，功率表读数（平均功率） 240W ，则可求得L=（）。

A. 30mHB. 40mHC. 300mHD. 400mH23. 如图9-20 所示正弦稳态电路，已知,, 各表的读数均为有效值，为220V, 为0.5A, 为1A, 则为（）。

A. 0.1AB. 0.7AC. 1.3AD. 1.9A24. 如图9-21所示正弦稳态电路，已知, 可求得比值=（）。

A. B. C. D.25. 如图9-22 所示正弦稳态电路，已知, 可求得比值=( ) 。

A. B. C. D.26. 如图9-23所示正弦稳态电路，已知超前30，则求得比值=（）。

A. B. C. D.27. 正弦稳态电路如图9-24 所示，已知，若负载可调，则当等于多大时，获得最大功率（）。

A. B. C. D.28. 如图9-25所示RLC并联电路，保持不变，发生并联谐振的条件为（）。

A. B. C. D.29. 如图 9-26所示RLC并联电路，保持不变，发生并联谐振时出现的情况（）。

A. B. C. I为最大值 D.30. 如图9-27所示RLC串联电路，保持不变，发生串联谐振的条件为（）。

A. B. C. D.31. 如图9-28 所示RLC串联电路，保持不变，发生串联谐振时出现的情况（）。

A. B. C. U为最大值 D.三、计算题1. 图9-29所示的正弦稳态电路，若以为参考向量，定性画出, ,,之间关系的向量图。

2. 图9-30所示的正弦稳态电路，已知，试求。

3. 如图9-31所示正弦稳态电路，已知, , 。

求。

4. 如图9-32所示电路，设电源频率为f，为使滞后60，则RC应满足什么关系？5. 如图9-33所示正弦电路。

已知，试求。

6. 如图9-34所示正弦稳态电路，若已知及和, 则功率表的读数为多少？7. 已知如图9-35所示电路中, ，求=？8. 已知如图9-36所示电路中, 求= ？9. 正弦稳态电路如图9-37所示，电压表读数均为有效值，电压表内阻可视为无限大，其中的读数分别为50V,35V和5V，试求的读数。

10. 电路如图9-38所示，已知。

试求稳态响应。

11. 正弦稳态电路如图9-39所示，已知各表读数：A为1A,为100V,为110V, 试求V的读数(电表读数均为有效值,并忽略电表内阻对电路的影响)。

12. 图9-40所示电路中，已知, 超前的相位角，且与正交。

试确定元件参数R,与的值(提示:通过作相量图法辅助计算)。

13. 如图9-41所示电路中，已知，求各支路吸收的复功率及电压源发出的复功率。

14. 图9-42所示电路中，已知。

求负载最佳匹配时的功率。

15. 图9-43所示电路中，已知,当时发生谐振，求电感L及电流有效值I。

16. 图9-44 所示电路中，已知，令调节使并联电路部分在时，阻抗达到最大；然后调节使整个电路在时，阻抗达到最小，求：（1）和；（2）当时电路的总电流I。