电工资格证考试正弦交流电路练习题集锦(精选)
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正弦交流电路练习题一、 填空题:1. 交流电的三要素为 、 、 。
2.3. 图示波形,已知f=50HZ ,则I m = ,I= ,ω= ,φ= ,电流的解析式为i= ,电流的相量形式为=•I 。
4.已知交流电压u=100Sin(314t-45º)V ,则该交流电压的最大值U m = ,有效值U= ,角频率ω= ,频率f= ,周期T= ,初相φ= ,当t=0.1s 时,交流电压的瞬时值为 。
5.市用照明电的电压为220V ,这是指电压的 ,接入一个标有“220V ,100W”的灯泡后,灯丝上通过的电流的有效值是 ,电流的最大值是 。
6.一个电感为100mH ,电阻可不计的线圈接在“220V ,50Hz”的交流电上,线圈的感抗是 ,线圈中的电流是 。
7.已知电压)30314sin(210 +=t u V ,电流)60314sin(220 -=t i A ,则•=U _________,=•I ___________。
8. 已知某一交流电路,电源电压)30sin(2100 -=t u ωV ,电路中通过的电流)90sin(2 -=t i ωA ,则电压和电流之间的相位差为__________.9.在纯电阻电路中,电流与电压的相位_________;在纯电容电路中,电压________电流 90;在纯电感电路中,电压__________电流 90。
10.已知A )90sin(25,A )30sin(250201+ω=+ω=t i t i ,得••+21I I =_________,所以21i i +=___________。
11.流入节点的各支路电流 的代数和恒等于零,是基尔霍夫 定律得相量形式。
12. 在正弦交流电路中,已知流过纯电感元件的电流I=5A,电压V 314sin 220t u =,若i u 、取关联方向,则X L =____Ω, L=____H 。
二、 选择题:1.通常交流仪表测量的交流电流、电压值是( )A.平均值B.有效值C.最大值D.瞬时值2.如图1所示,给出了电压和电流的相量图,从相量图可知( )A 、有效值U >IB 、电流电压的相位差为150C 、电流超前电压750D 、电压的初相为3003.如图4),只有 是属电容性电路( )A 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =1ΩB 、R=4Ω,X L =2Ω,XC =0C 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =3ΩD 、R=4Ω,X L =3Ω,X C =3Ω4.)15sin(5+=t u ωV ,)5sin(5 -=t i ωA 相位差i u Φ-Φ是( ) A. 20 B. 20- C. 0 D.无法确定5.若电路中某元件两端的电压u=10sin(314t+450)V ,电流i=5sin(314t+1350)A ,则该元件是( )A 、电阻B 、电容C 、电感D 、无法确定6.某一灯泡上写着额定电压220V ,这是指电压的( )A 、最大值B 、瞬时值C 、有效值D 、平均值7.在纯电感电路中,电压有效值不变,增加电源频率时,电路中电流( )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不能确定8.正弦电路中的电容元件: ( )A 、频率越高,容抗越大;B 、频率越高,容抗越小;C 、容抗与频率无关9.在纯电容电路中,增大电源频率时,其它条件不变,电路中电流将( )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不能确定10、周期s 1=T、频率Hz 1=f 的正弦波是( )。
正弦交流电测试题姓名: 班级:一. 是非题(1)R-L-C 串联谐振又叫做电流谐振。
( )(2)某同学做荧光灯电路实验时,测得灯管两端电压为110V ,镇流器两端电压为190V ,两电压之和大于电源电压220V ,说明该同学测量的数据错误。
( )(3)在同一交流电作用下,电感L 越大,电感中的电流就越小。
( )(4)端电压滞后电流的交流电路一定是感性电路。
( )(5)有人将一个额定电压为220V 、额定电压为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V的直流电源上,此时电磁铁仍将能继续工作。
( )(6)两个同频率正弦量的相位差,在任何瞬间都不变。
( )(7)在R-L-C 串联电路中,UR 、UL 、Uc 的数据值都有可能大于端电压( )(8)电阻元件上电压、电流的初相一定都是零,所以他们是同相的。
( )(9)在R-L-C 串联中,感抗和容抗数值越大,电路中的电流就越小。
( )(10)正弦交流电的相位,可以决定正弦交流电在变化过程中,瞬时值的大小和正负。
( )(11)正弦交流电路中,电感元件上电压最大时,瞬时功率却为零。
( )(12)在荧光灯两端并连一个适当数值的电容器,可提高电路的功率因数,因而可少交电费。
( )(13)正弦交流电的平均值就是有效值。
( )(14)正弦交流电的平均功率就是有功功率。
( )(15)只有同频率的几个正弦量的相量,才可以画在同一个向量图上进行分析。
( )2. 选择题(1)正弦电流通过电阻元件时,下列关系正确的是。
( )A.t R U i ωsin =B.R U i =C.R U I =D.)sin(ρω+=t RU i (2)纯电感电路中,已知电流的初相角为-60,则电压的初相角为( )A. 30°B.60°C.90°D.120°(3)加载容抗为100Ω的纯电容的两端电压uc=100sin (ωt-3)V ,则通过他的电流应是( )A.A t ic )3sin(πω+= B.A t ic )6sin(πω+= C.A t ic )3sin(2πω+= D.A t ic )6sin(2πω+=(4)两纯电感串联,X L1=10Ω,X L2=15Ω,下列结论正确的是( )A.总感抗25HB.总感抗XlC.重感抗为25ΩD.总感抗随交流电频率增大而减小(5)某电感线圈,接入直流电,测出R=12Ω;接入工频交流电,测出阻抗为20Ω,则线圈的感抗为( )A. 20ΩB.16ΩC.8ΩD.32Ω(6)、电容元件在正弦交流电路中消耗的平均功率为( )。
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___u1滞后u290º(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=Hz ,T= 0.01 s ,初相φ=-30O,相位为200πt-30O。
第二章正弦交流电一、填空1、已知u = 102sin(3140 t -240º)V ,则U m = V,U= V,ω=rad/s,f = Hz,T = s, Φ= 。
2、有一正弦交流电流:i(t)=5×1.414sin(1000t+300o)A,那么它的有效值为I= ,角频率ω= ,初相角Φi= 。
3、周期T=0.02s,振幅为50V、初相角为60º的正弦交流电压u的解析式为,其有效值。
4、用电流表测得一正弦交流电路中的电流为10A ,则其最大值为A。
5、在正弦交流电中完成一次周期性变化所用的时间叫。
6、正弦交流电1s内变化的次数叫做正弦交流电的。
7、周期、频率和角频率三者间满足的关系是。
8、描述正弦量的三要素是。
9、电容器的容抗与自身电容量之间是(正比或反比)关系,与信号频率之间是(正比或反比)关系。
10、下列属于直流电压范围的有(),属于交流电压范围的是()。
11、线圈的感抗与自身电感值之间是(正比或反比)关系,与信号频率之间是(正比或反比)关系。
12、在纯电阻电路中,功率因数为,感性负载电路中,功率因数介于与之间。
13、在R-L-C串联电路中,当X L>X C时,电路呈_ _性;当X L<X C时,电路呈_ 性;当X L=X C时,电路呈_ _性。
14、三相交流电相序正序为。
15、三相电源的连接方式有与两种,常采用方式供电。
16、根据电流对人体的伤害程度,触电可分为与两种。
18、当三相交流发电机作星形连接时,线路中存在着两种电压,一种是,它是与之间的电压。
另一种是,它是之间的电压。
这两种电压有效值之间的关系是。
19、对称三相电源星形连接时,U L= U P,线电压的相位超前于它所对应相电压的相位。
20、正序对称三相星形连接电源,若U VW,则U UV= V,U U= V,U W= V。
二、选择填空1、交流电流表在交流电路中的读数为()A、瞬时值B、平均值C、最大值D、有效值2、正弦交流电压u=100Sin(628t+60°)V,它的频率为()A、100HZB、50 HZC、60 HZD、628 HZ3、已知正弦交流电流i= 10T2sin(314t+25o)则频率为()A、50H ZB、220H ZC、314H ZD、1000H Z4、已知正弦交流电压u=220sin(314t-30o)则其角频率为()A、30B、220C、50D、100π5 、正弦交流电的有效值为10A,频率为50H Z,初相位为-30°,它的解析式为()A、i=10sin(314t+30°)AB、i=10sin(314t30°)AC、i=10sin(314t-30°)AD、i=10sin(50t+30°)A6、相量U=100e-j60°V的解析式为()A、u=100 2 sin(ωt-60°)VB、u=100sin(ωt-60°)VC、u=100sin(ωt+60°)VD、u=100 2 sin(ωt+60°)V7、关于正弦交流电相量的叙述中,()的说法不正确的。
正弦交流电练习题一、选择题:1、两个正弦交流电电流的解析式是i i=10sin(314t+^ )A, i2=10T2 sin(100兀t+%)A,这两个试中两个交流电流相同的量是A、最大值B、有效值C、周期D、初相位2、一交流电流,当t=0时,i i=1A,初相位为30° ,那么这个交流电的有效值为A、0.5AB、 1.414AC、 1AD、 2A3、正弦交流电的三要素是指A、振幅、周期、频率B、周期、频率、角度C、振幅、频率、初相D、振幅、频率、相位差4、一个电热器接在10V的直流电源上和接在交流电源上产生的热量相同, 那么交流电源电压的最大值为A、5VB、10<2 VC、 10 VD、 5<2 V5、一个电热器接在10V的直流电源上,产生一定的热功率,把它改接到交流电源上,使产生的热功率是直流时的一半,那么交流电源电压的最大值应是一A、7.07VB、5VC、14VD、120V6、一个电容器的耐压为 250V,把它接入正弦交流电路中使用时,加在电容器上的交流电压有效值可以是—A、250VB、200VC、176VD、150V二、填空题:1、和都随时间变化的电流叫做交流电.2、正弦交流电的最大值 Um与有效值U之间的关系为.3、工厂中,一般动力电源电压为 ,照明电源电压为 ,平安电压低于的电压.4、正弦交流电的三要素是、、__________________________________________ _5、一正弦交流电源i=sin (314t--) A,那么该交流电的最大值为 ,有效值为,初相位为,频率为,周期为, t=0.1s时,交流电的瞬时值为.7、有一交流电源,具频率为10KHZ,那么此交流电的周期是.8、有一个直流电源和一个交流电流分别通过同一 ,经过相同时间产生的相同,那么此直流电的数值为.9、我们日常用的220V市电和380V的工业用电是交流电的值,其频率都是三、判断题.1、交流电气设备铭牌上所示的电压值、电流值是最大值. 〔〕2、不同频率的正弦信号不能比拟相位差.〔〕3、耐压为220V的电容器可以接到220V的市电上使用.〔〕4、只有同频率的正弦量才可以用相量计算.〔〕5、两正弦交流电流,i i=2sin 〔5 t-万〕A, i2=3sin 〔5 t+-〕A,那么 i2超前 i i —〔〕6、用交流电表测的交流电的数值是平均值.〔〕7、一只额定电压为220V的白炽灯,可以接在最大值为 311V的交流电源上.〔〕8、只有正弦量才能用相量表示.〔〕9、有效值相量在横轴上的投影是该时刻正弦量的瞬时值〔〕.10、相量是日寸间矢量.〔〕四计算题: 1写出以下各组正弦量的相位差,指出哪个超前,哪个滞后⑶ U1=12sin (10t+3)VU2=12sin (10t— -) V⑷ U1= -220 J2 sin (100 t) V U2= 220,2 sin (100 t) V⑴ 5=380 2sintV U2=380<2sin (314t—-) V3⑵ U1=220sin (100t-U2=100sin (100 t+y) V。
电工技术练习题(正弦交流电路)一、填空题:1、正弦交流电路中,_______元件上电压与电流同相位;_______元件上电压在相位上超前电流900;________元件上电压滞后电流900。
2、已知一正弦交流电流i=102sin (314t+4π)安培,则该交流电的最大值为______安培,有效值为______安培,频率为_____赫兹,周期为______秒,初相为______。
3、三相四线制供电线路可以提供二种电压。
火线与零线之间的电压叫做________,火线与火线之间的电压叫做_______。
4、对称三相负载星形联接在三相四线制电路中,线电流是相电流_______倍,线电压是相电压_______倍,中线电流为______安培。
5、5个“10伏,30微法”的电容器串联,等效电容是____微法,耐压是___伏.6、在我国提供给日光灯使用的交流电的频率是 Hz ,其周期是 s 。
7、电容器有隔直流通交流的作用,这是由于电容具有 的特性;它在过程中电流逐渐减小,电压Uc 也逐渐减小。
8、已知一电感线圈通过50Hz 的电流时,其感抗为10Ω,当频率升高至5000Hz 时,其感抗为 。
9、正弦交流电的三要素是 、 和 。
10、在纯电容电路中由于电容不消耗电能,所以 功率为零.二、选择题:1、线圈电感的单位是——-----—。
(A)亨利 (B)法拉 (C )韦伯 (D)特斯拉2、在纯电感电路中,下列各式正确的是——----(A )I= L U (B )I= LU ω (C )I=ωLU (D )I=L X u 3、同一个三相对称负载接在同一电源中,作三角形联接时三相电路的总有功功率是作星形联接时的_______(A )3倍 (B )3倍 (C )31倍 (D )31倍 4、若两个正弦交流电为u 1=102sin(314t+2π)伏特,u 2=10sin (128t+2π)伏特,则_______ (A )u 1比u 2超前 (B )u 1比u 2滞后(C)在相位上同相 (D)不能比较5、交流电的功率因数等于_______(A)有功功率/无功功率(B)有功功率/视在功率(C)无功功率/有功功率(D)视在功率/有功功率6、下列说法正确的是( )A.RL串联电路中总电压超前电流π/2B.RC串联电路中电容两端电压滞后电流π/2C.无功功率即是无用的功率D.无功功率与视在功率的比值叫做功率因数7、在RLC串联电路中,总电压与电流的相位关系如图所示,这个电路呈( )A。
正弦交流电路练习题二一、选择题1、两个正弦交流电电流的解析是:i1=10sin(314t+π/6)A,i2=14.1sin(314t+π/4)A。
这两个式中两个交流电流相同的量是____________。
A、最大值B、有效值C、周期D、初相位2、已知一交流电流,当t=0时的值i0=1A,初相位为300,则这个交流电的有效值为__________。
A、0.5AB、1.414AC、1AD、2A3、白炽灯与电容器组成的电路如图所示,由交流电源供电,如果交流电的频率减小,则电容器的_________。
A、电容增大B、电容减小C、容抗增大D、容抗减小4、白炽灯与线圈组成的电路如图所示,由交流电源供电,如果交流电的频率增大,则线圈的_________。
A、电感增大B、电感减小C、感抗增大D、感抗减小5、一个电热器接在10V的直流电源上,产生一定的热功率。
把它改接到交流电源上,使产生的热功率是直流时的一半,则交流电源电压的最大值应是__________。
A、7.07VB、5VC、14VD、10V6、在纯电感电路中,下列各式正确的是__________。
A、I=U/LB、I=U/ωLC、I=ωLUD、I=u/X L7、如图所示,当交流电源的电压为220V,频率为50H z时,三只白炽灯的亮度相同。
现将交流电的频率改为100H z,则下列情况正确的应是___________。
A、A灯比原来暗B、B灯比原来亮C、C灯比原来亮D、C灯和原来一样亮8、在如图所示电路中,交流电压的读数分别是V为10V,V1为8V,则V2的读数是_________。
A、6VB、2VC、10VD、4V9、在如图所示电路中,交流电流表的读数分别是A1为6A,A2为2A,A3为10A,则A的读数是____________。
A、10AB、18AC、2AD、6 A10、如图所示,电路在开关S断开时的谐振频率为f0,在开关S合上后电路的谐振频率为___________。
一、选择题(每小题2分,共40分)1、产生串联谐振的条件是()A. XL >XcB. XL <XcC. XL =XcD. XL ≥Xc /2、交流电的三要素是指最大值、频率、()。
A. 相位B. 角度C. 初相角D. 电压3、串联谐振是指电路呈纯( )性。
A .电阻B. 电容C. 电感D. 电抗4、正弦交流电的幅值就是()。
A.正弦交流电最大值的2倍B.正弦交流电最大值C.正弦交流电波形正负之和D.正弦交流电最大值的 1.414倍5、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()ΩA .150 B.250 C. ,10 D.606、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()Ω。
A. 80B.120C. 160D. 4807、纯电容电路的电压与电流频率相同, 电流的相位超前于外加电压为8.纯电容电路的电压与电流频率相同, 电流的相位超前于外加电压为()A. 60°B. 30°C. 90°D. 180°8、已知工频正弦电压有效值和初始值均为380V ,则该电压的瞬时值表达式为()A 、t u 314sin 380V ;B 、)45314sin(537t uV ;C 、)90314sin(380t uV D 、537sin(31490)u t V/9、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()A 、7.07V ;B 、5V ;C 、14V ;D 、10V 。
10、提高供电线路的功率因数,下列说法正确的是()A 、减少了用电设备中无用的无功功率;B 、可以节省电能;C 、减少了用电设备的有功功率,提高了电源设备的容量;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11、已知)90314sin(101t i A ,30628sin(102t i )A ,则()A 、i 1超前i 260°;B 、i 1滞后i 260°;C 、相位差无法判断。
《电工学》第三章三相正弦交流电路试卷一、单项选择题1.发现有人触电时,首先应( )。
(2 分)A.四处呼救B.用手将触电者从电源上拉开C.使触电者尽快脱离电源2.一般情况下,人体电阻可按( )Ω(2 分)A.100B.200C.1000D.17003.在三相四线制中性点接地供电系统中,线电压指的是( )的电压。
(2 分)A.相线之间B.零线对地间C.相线对零线间D.相线对地间4.人体触电伤害的首要因素是( )。
(2 分)A.电压B.电流C.电功D.电阻5.安全电压必须由( )降压获得。
(2 分)A.双绕组变压器B. 自耦变压器C.电阻串联D.电阻并联6.三相交流电相序U-V-W-U属( )。
(2 分)A.正序B.负序C.零序7.在三相负载不对称的低压供电系统中,中线常用( )制成。
(2 分)A.铝导线B.铜导线C.钢丝8.在三相负载星形连接时,负载两端的电压称为负载的( )。
(2 分)A.线电压B.相电压C.额定电压9.胸外心脏挤压法适合于( )。
(2 分)A.有心跳、无呼吸者B.无心跳、有呼吸者C.有外伤者D.有心跳有呼吸者10.已知某三相发电机绕组连接成星形时的相电压V,V,V,则当t=10s时, 它们之和为( )。
(2 分)A.380VB.0VC.380VD.V二、判断题11.( ) 触电是指电流通过人体时对人体产生的生理和病理伤害。
(2 分)12.( ) 触电伤害方式分为电击和电伤两大类。
(2 分)13.( ) 一个三相四线制供电线路中,若相电压为220V,则电路线电压为311V。
(2 分)14.( ) 三相对称负载星形连接时,线电流的有效值是相电流有效值的倍。
(2 分)15.( ) 安全用电的方针是安全第一,预防为主。
(2 分)16.( ) 人体触电伴随的摔跌应列入机械事故的范围内。
(2 分)17.( ) 当电气设备采用24V以上安全电压时,不必采用防止直接接触带电体的保护措施。
第二章 正弦交流电路 习题参考答案一、填空题:1. 表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ;表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ;表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 。
三者称为正弦量的 三要素 。
2.得, 电阻 元件为即时元件; 电感 和 电容 元件为动态元件。
3. 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 450W ,吸收的无功功率又为 600var 。
二、 判断题:1. 正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位。
(错)2. 电感元件的正弦交流电路中,消耗的有功功率等于零。
(对)3. 因为正弦量可以用相量来表示,所以说相量就是正弦量。
(错)4. 电压三角形是相量图,阻抗三角形也是相量图。
(错)5. 正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。
(错)6. 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。
(错)7. 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。
(错)8. 正弦交流电路的频率越高,阻抗越大;频率越低,阻抗越小。
(错)三、选择题:1. 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 、V ;B 、V ;C 、t u 314sin 380=)45314sin(537︒+=t uV 。
2. 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 。
3. 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。
4. 已知A ,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。
5. 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。
6. 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 。
7. 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。
8. 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。
四、计算题2.1 把下列正弦量的时间函数用相量表示:(1) u =10sin314t 伏 (2) i =-5sin(314t -60º)安解:(1)=10/0º (V) (2)=-5/-60º =5/180º-60º=5/120º (A)2.2 已知工频正弦电压u ab 的最大值为311V ,初相位为-60°,其有效值为多少?写出其瞬时值表达式;当t =0.0025S 时,U ab 的值为多少?解:∵ ∴有效值(V))90314sin(380︒+=t u )90314sin(101︒+=t i 210sin(62830)i t =+︒2U &mI &U U ab abm 2=2203112121=⨯==U U abm ab瞬时值表达式为 (V)当t =0.0025S 时,(V)2.3 用下列各式表示RC 串联电路中的电压、电流,哪些是对的,哪些是错的?(1) i =(2) I= (3) = (4)I=(5) U=U R +U C (6) =+ (7)=-j (8)= j解:在R 、C 串联电路中,总阻抗而所以 (1)、(2)、(3)、(5)、(7)、(8)均是错的,(4)、(6)是对的。
2.4 图2.1中,U 1=40V ,U 2=30V ,i =10sin314t A ,则U 为多少?并写出其瞬时值表达式。
解:由电路图可知,电压u 1与电流i 同方向,而电压u 2超前电流i 90º,所以(V)∵电压u 超前电流i 的电度角∴(V)2.5 图2.2所示电路中,已知u =100sin(314t +30º)伏,i =22.36sin(314t +19.7º)安, i 2=10sin(314t +83.13º)安,试求: i 1、Z 1、Z 2并说明Z 1、Z 2的性质,绘出相量图。
解:由题知,(A) (A)(V)所以(A)()︒-=60314sin 311t u ab 5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab ZuCX R U+I &Cj R Uω-&ZUU &R U&C U &I &C Uω&I &CU ω&c jR X j R Z C ω1-=-=X R Z C22+=Z U I &&=R I U R &&=C U jI X =-&&CR U U U &&&+=U U U C R 222+=504030222221=+=+=U U U 213arctanarctan 36.94U U ϕ===︒)9.364.31sin(250︒+=t u ︒=7.19/36.22mI &︒=13.83/102mI &︒=30/100mU &︒-=-=87.6/2021mm m I I I &&&即(A)∵(Ω) (Ω)∴Z 1为感性负载,Z 2为容性负载。
2.6 图2.3所示电路中,X C =X L =R ,并已知电流表A 1的读数为3A ,试问A 2和A 3的读数为多少?解:由图可以看出,电容与电感并联连接,由于电容电流落后两端电压900,而电感电流超前两端电压900,因为X C =X L ,所以通过电容的电流与通过电感的电流大小相等,方向相反,故而电流表A 2的读数为0A 。
由上分析可知,电压u 的有效值为3R ,故电感两端电压亦为3R 。
因为X L =R ,所以电流表A 3的读数为3A 。
2.7 有一R 、L 、C 串联的交流电路,已知R=X L =X C =10Ω,I=1A ,试求电压U 、U R 、U L 、U C 和电路总阻抗。
解: (V)(V)(V) ∵(Ω)∴(V)2.8 电路如图2.4所示,已知ω=2rad/s ,求电路的总阻抗Z ab 。
解:∵ω=2rad/s∴(Ω)(Ω)∴(Ω)()︒-=87.6314sin 201t i ︒=︒-︒==67.38/5067.8/230/10011m mI U Z &&︒-=︒︒==13.53/1013.83/1030/10022m m I U Z &&Z10110=⨯==RI U R 10110=⨯==I X j U L L10110=⨯=-=I X jU CC 10==-+=R X j X j R Z C L 10110=⨯==I Z U 2==L X L ω2ω1==C X C ()j j j j j j j j j X j X j Z C L ab +=+-+-++=--++=-++=3)22)(22()22(42222422//222.9 电路如图2.5所示,已知R =20Ω,=10/0ºA ,X L =10Ω,的有效值为200V ,求X C。
解: 由题意可知:(V)(A)∴(A)(V)(V)又因U 1=200故有则得: X C =5.36(Ω),或X C =74.6(Ω) 2.10 图2.6所示电路中,u S =10sin314t V ,R 1=2Ω,R 2=1Ω,L =637mH ,C =637μF ,求电流i 1, i 2和电压u c 。
解:ω=314rad/s(Ω)(Ω)(Ω)(Ω)RI &1U &︒==0/20022I R U &&C C C X jX U I ︒=-=90/2002&&︒+︒=+=0/1090/200CRC L X I I I &&&︒+︒=︒+︒⨯=⨯=90/100180/2000)0/1090/200(10C C LL L X X j I jX U &&10020002000/20090/100180/200021j X X U U U CC L +-=︒+︒+︒=+=&&&22100)2000200(200+-=CX 221002002000200-±=-CX 2.1732002000±=CX 2.1732002000±=C X 200637314=⨯==L X L ω5106373141ω16=⨯⨯==-C X C 13.5195151000))((221j j j jX jX R jX jX R Z C L C L -=+-=-+-+=13.5211j Z R Z -=+=(A)(V)(A)则 i 1=1.816sin(314t +68.7°)(A) i 2=1.86sin(314t +68.7°)(A) u c =9.32sin(314t -21.3°)(V)2.11 图2.7所示电路中,已知电源电压U =12V ,ω=2000rad/s ,求电流I 、I 1。
解:当ω=2000rad/时s(Ω)(Ω)(Ω)(Ω)(A)(V)(A)2.12 图2.8所示电路中,已知R 1=40Ω,X L =30Ω,R 2=60Ω,X c =60Ω,接至220V 的电源上.试求各支路电流及总的有功功率、无功功率和功率因数。
解:设(V) 则(A)︒=-︒==7.68/816.113.520/101j Z U I Sm m &&︒-=-⨯︒=⨯=3.21/32.9)13.5(7.68/816.111j Z I U m Cm &&︒=-︒-=-=7.68/86.153.21/32.92j jX U I C Cm m &&1105.020003=⨯⨯==-L X L ω21025020001ω16=⨯⨯==-C X C jj j jX R jX R Z C C -=--=--=1224)(22121111=-++=++=j j Z jX R Z L 1262U I Z ===168.49C U I Z =⨯==128.494.292C U I R ===︒=0/220.U ︒-=+︒=+=9.36/4.430400/22011j X j R U I L &&同理(A)∵ (A)∴(KW) (Var)2.13 图2.9所示电路中,求:(1)AB 间的等效阻抗Z AB ;(2)电压相量AF 和DF ;(3)整个电路的有功功率和无功功率。