《正弦交流电的规律》进阶练习(一)
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正弦交流电章节习题一、选择题1、已知正弦电压u (t)=2Usin(ωt+φu ),其相量表达式为( )A 、u m U U ϕ∠=2B 、u m U U ϕ∠=•2C 、u U U ϕ∠=2D 、u U U ϕ∠=•22、已知正弦量u1=2202sin314tV 和u2=1102sin(314t-60°)V ,则两个电压间的相位差φ1- φ2为( )A 、314t-60°B 、60°C 、-60°D 、0°3、已知某电路的正弦电压u 和正弦电流i 的相位差为30°,电路呈容性,则电压u 和电流i 的相位关系是( )A 、u 滞后i 相位30°B 、u 超前i 相位30°C 、u 和i 同相D 、u 和 i 反相4、已知某二端网络N 的等效阻抗是z=20+j20Ω,则二端网络N 呈( )A 、纯电容性B 、容性C 、纯电感性D 、感性5、在RLC 串联电路中,各元件上的电压分别为U R ,U L ,U C ,则ab 两端的总电压U 为( )A 、C L R U U U U ++=B 、C L R U U U U -+=C 、222C L R U U U U -+=D 、22)(C L R U U U U -+=6、在RLC 并联电路中,三条支路上的电流分别为I1、I2、I3,则总电流I 是( )A 、321I I I I ++=B 、321I I I I -+=C 、23221)(I I I I -+=D 、232221I I I I -+=7、如图所示电路中,R=XL=XC ,则电压表的读数为( ) A 、0V B 、1V C 、2V D 、4V8、如图所示正弦交流电路中,已知Z=40+j40Ω,X C =40Ω,U=400V,则电压源U S 有效值为( )A 、283VB 、200VC 、400VD 、600V9、如图所示正弦交流电路中,已知R=4Ω,L=2mH,ω=2000rad/s ,则电流i1和i2的角度关系为( )A 、i1与i2同相B 、i1超前i2 135°C 、i1超前i2 90°D 、i1超前i2 45°10、在RLC 并联电路中,总电流•I 等于( )A 、C L R I I I I ••••-+=B 、C L R I I I I ••••++= C 、C L R I I I I -+=•D 、C L R I I I I ++=•11、供电线路采取提高功率因数措施的目的在于( )A 、减少用电设备的有功功率B 、减少用电设备的无功功率C 、减少用电设备的视在功率D 、减少电源向用电设备提供的视在功率12、在R 、L 串联的正弦交流电路中,R=4Ω,X L =3Ω,电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )A 、120WB 、80WC 、60WD 、40W13、12、在R 、L 并联的正弦交流电路中,R=4Ω,X L =3Ω,电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )A 、22.5WB 、40WC 、60WD 、80W14、正弦交流电路的视在功率S ,有功功率P 和无功功率Q 的关系为( )A 、222)(C L Q Q P S ++=B 、2222C L Q Q P S ++=C 、C L Q Q P S ++=D 、C L Q Q P S -+=15、当R 、L 、C 并联电路处于谐振状态时,若增大电感L 的值,则电路将呈现( )A 、阻性B 、感性C 、容性D 、性质不确定16、RLC 串联电路的谐振角频率ω0,设电路中的电源信号的角频率为ω,当ω=ω0时电路呈现( )当ω<ω0时电路呈现( )当ω>ω0时电路呈现( )A 、阻性、容性、感性B 、阻性、感性、容性C 、容性、阻性、感性D 、容性、感性、阻性17、当R 、L 、C 串联谐振时,若电感L 变为原来的21,则电容应变为原来的( ),才能保证在原频率下保持串联谐振。
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( )。
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( )。
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。
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。
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= ,I= 5 A ,ω= 200πrad/s f=100 Hz ,初相φ= -30O,相位为200πt-30O。
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。
tωAi /A222032πtAi /A 2032π6πA102i 1i 第四章 正弦交流电路[练习与思考]4-1-1 在某电路中,()A t i 60 314sin 2220-=⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、角频率及初相位,并画出波形图。
⑵如果i 的参考方向选的相反,写出它的三角函数式,画出波形图,并问⑴中各项有无改变? 解:⑴ 幅值 A I m 2220有效值 A I 220= 频率 3145022f Hz ωππ=== 周期 10.02T s f== 角频率 314/rad s ω=题解图4.01 初相位 s rad /3πψ-=波形图如题解图4.01所示(2) 如果i 的参考方向选的相反, 则A t i ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=32 314sin 2220π,初相位改变了,s rad /32πψ=其他项不变。
波形图如题解图 4.02所示。
题解图4.02 4-1-2 已知A )120314sin(101 -=t i ,A )30314sin(202 +=t i⑴它们的相位差等于多少?⑵画出1i 和2i 的波形。
并在相位上比较1i 和2i 谁超前,谁滞后。
解:⑴ 二者频率相同,它们的相位差︒-=︒-︒-=-=1503012021i i ψψϕ (2)在相位上2i 超前,1i 滞后。
波形图如题解图4.03所示。
题解图4.03+14-2-1 写出下列正弦电压的相量V )45(sin 2201 -=t u ω,)V 45314(sin 1002+=t u 解:V U ︒-∠=•4521101 V U ︒∠=•4525024-2-2 已知正弦电流)A 60(sin 81+=t i ω和)A 30(sin 62-=t i ω,试用复数计算电流21i i i +=,并画出相量图。
解:由题目得到Aj j j j I I I m m m ︒∠=+=-++=︒-︒+︒+︒=︒-∠+︒∠=+=•••1.231093.32.9)32.5()93.64()30sin 630cos 6()60sin 860cos 8(30660821 所以正弦电流为)A 1.23(sin 101+=t i ω 题解图4.04 相量图如题解图4.04所示。
第五章习题(练习册)1.是非题(1)用交流电压表测得交流电压是220V ,则此交流电压的最大值是3220V 。
(2)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。
(3)用交流电压表测得交流电的数值是平均值。
(4)如果将一只额定电压为220V 、额定功率为100W 的白炽灯,接到电压为220V 、输出额定功率为2000W 的电源上,则白炽灯会烧坏。
(5)电感性负载并联一只适当数值的电容器后,可使线路中的总电流减小。
(6)只有在纯电阻电路中,端电压与电流的相位差才为零。
(7)某电路两端的端电压为)30314sin(2220︒+=t u V ,电路中的总电流为)30314sin(210︒-=t i A ,则该电路为电感性电路。
(8)在RLC 串联电路中,若C L X X >,则该电路为电感性电路。
(9)在RLC 串联电路中,若C L X X =,这时电路的端电压与电流的相位差为零。
(10)谐振电路的品质因数越高,则电路的通频带也就越宽。
(11)在RLC 并联电路中,若C L X X <,则该电路中的总电流超前端电压,电路为电容性电路。
(12)正弦交流电的三要素是指:有效值、频率和周期。
2.选择题(1)两个正弦交流电流的解析式是:)6314sin(101π+=t i A ,)4314sin(2102π+=t i A 。
这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10=i A ,初相位为︒30,则这个交流电的有效值为_______A .0.5AB .1.141AC .1AD .2A(3)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_________。
正弦交流电练习题一、填空题1. 表征正弦交流电振荡幅度的量是它的_________;表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是__________;表征正弦交流电起始位置时的量称为它的___________。
三者称为正弦量的____________。
2. 把下列正弦量的时间函数用相量表示(1)u = (2)5i =-sin(314t – 60º) A _________________________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 ________,该电路为______性电路。
电路中吸收的有功功率为______,吸收的无功功率又为_________。
二、判断1. 正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位。
( ) 2. 电感元件的正弦交流电路中,消耗的有功功率等于零。
( ) 3. 因为正弦量可以用相量来表示,所以说相量就是正弦量。
( ) 4. 电压三角形是相量图,阻抗三角形也是相量图。
( )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。
( )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。
( ) 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。
( ) 8. 正弦交流电路的频率越高,阻抗越大;频率越低,阻抗越小。
( )三、选择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( )A 、t u 314sin 380=V ;B 、)45314sin(537︒+=t u V ;C 、)90314sin(380︒+=t u V 。
2. 提高供电电路的功率因数,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 、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。
正弦交流练习题一、选择题1. 下列哪个是交流电路中的标志性元件?A. 电源B. 电容器C. 电阻器D. 开关2. 交流电路中的频率指的是什么?A. 电流的大小B. 电流的方向C. 电流的变化速度D. 电流的周期性3. 交流电路中的相位差表示什么?A. 电流和电压之间的先后关系B. 电压和电流之间的比例关系C. 电容器和电阻器之间的关系D. 电流和电阻器之间的关系4. 交流电路中的频率单位是什么?A. 特B. 泰C. 赫D. 直5. 交流电路中的电压峰值表示什么?A. 电压的最大值B. 电压的最小值C. 电压的平均值D. 电压的方向二、填空题1. 交流电路中,电流和电压之间的关系可以用____表示。
2. 交流电路中,电压和时间之间的关系可以用____表示。
3. 交流电路中,频率的单位是____。
4. 交流电路中,电压的峰值通常用____来表示。
5. 交流电路中,相位差的单位是____。
三、计算题1. 一个交流电路中的电压如下:6V、-4V、9V、-3V、5V。
求它的平均值。
2. 若一个交流电路中,电压方程为V(t) = 20sin(πt/4),其中t为时间(单位:秒),请回答以下问题:a) 该电压的峰值是多少?b) 该电流的周期是多长?c) 该电流的频率是多少?d) 在t=2秒时,电流的值是多少?四、解答题1. 什么是频率?如何用数学表示?2. 请解释什么是相位差,并描述相位差对交流电路的影响。
3. 画出一个交流电路中电压与时间的波形图,并标注出相位差的位置。
2、答案解析一、选择题1. B. 电容器2. C. 电流的变化速度3. A. 电流和电压之间的先后关系4. C. 赫5. A. 电压的最大值二、填空题1. 正弦函数2. 三角函数3. 赫兹4. V(峰值)5. 弧度三、计算题1. 平均值 = (6 - 4 + 9 - 3 + 5) / 5 = 13 / 5 =2.6V2. a) 峰值 = 20Vb) 周期= 2π / (π/4) = 8秒c) 频率 = 1 / 周期 = 1 / 8 = 0.125赫兹d) 当t=2秒时,电压为V(2) = 20sin(π(2)/4) = 20sin(π/2) = 20四、解答题1. 频率指的是交流电路中电流或电压变化的速度,即单位时间内变化的周期数。
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。
正弦交流电练习题一.选择题1.下列表达式正确的是()。
A.B.C.D.2.一台直流电动机,端电压为 555 V,通过电动机绕组的电流为 2.73 A,此电动机运行 3 小时消耗的电能约为()kW·h。
A.4500 B.450 C.45 D.4.53.某一负载上写着额定电压220V,这是指()。
A.最大值B.瞬时值C.有效值D.平均值4.在正弦交流电路中,设的初相角为,的初相角为,则当时,与的相位关系为()。
A.同相B.反相C.超前D.滞后5 在RLC 串联电路中,当电源电压大小不变,而频率从其谐振频率逐渐减小时,电路中的电流将()。
A.保持某一定值不变B.从某一最小值逐渐变大C.从某一最大值逐渐变小D.不能判定6.如图所示,已知电流表的读数为11A,的读数为6A,则的读数为()A。
A.5AB.17AC.12.5AD.9.2A7.在正弦量波形图中,描述其在t =0 时刻的相位是()。
A.最大值B.初相C.频率D.相位8.图中()属于直流电压的波形图。
A.B.C.D.9.一正弦交流电压,它的有效值为()。
A.B.C.D.10.()反映了电感或电容与电源之间发生能量交换。
A.有功功率B.无功功率C.视在功率D.瞬时功率11.在RLC 串联交流电路中,当电流与端电压同相时,则()。
A.B.C.D. 12.正弦交流电路中,有功功率、无功功率和视在功率之间的关系是()。
A.B.C.D. 13.RLC 串联电路发生谐振的条件是()。
A.B.C.D.1 314. 一个耐压为 250 V 的电容器接入正弦交流电路中使用,加在电容器上的交流电压有效值可以是( )。
A .200 VB .250 VC .150 VD .177 V 15. 在 R-L-C 串联的正弦交流电路中,当端电压与电流同相时,频率与参数的关系满足 。
a)ωL 2C 2=1 b)ω2LC=1 c)ωLC=1 d)ω=L 2C 16. 在 R-L-C 串联的正弦交流电路中,调节其中电容 C 时,电路性质变化的趋势为 。
〔例3-1-1〕某正弦电压的最大值U m =310V,初相角ψu =30°;某正弦电流的最大值I m= 14.1A,初相角ψi =-60°。
它们的频率均为50H Z。
试分别写出电压和电流的瞬时值表达式。
并画出它们的波形。
求电压u和电流i在t=(1/300)s时的瞬时值。
〔解〕电压的瞬时值表达式为u = U m sin (ωt+ψu )=310 sin (2πf t+ψu )V=310 sin (314 t+30°)V电流的瞬时值表达式为i = I m sin (ωt+ψi )=14.1 sin (314t-60°)A电压和电流的波形如图3-1-4所示。
u =310 sin (2π×50 t+30°)V=310 sin (2π×50×1/300+30°)V=310 sin (π/3+30°)V=310 sin90°V =310Vi =14.1 sin (2π×50×1/300-60°)A=14.1 sin0°A=0【说明】①在t=1/300s瞬时,电压u达到最大值U m=310V,而电流i到零点,见图3-1-4。
②u与i的频率相同而最大值和初相位不同。
分析电路经常会遇到两个同频率正弦量,因为电路中所有的电压、电流都是与电源频率相同的正弦量,这种初相位的差异反映了两者随时间变化的步调不一致。
这种步调不一致的程度一般用相位差来表示。
2.有一直流耐压为220V的交、直流通用电容器,能否把它接在220V交流电源上使用?为什么?[答] 220V交流电压的最大值为2202V,超过电容器的耐压值220V,会使电容器的绝缘击穿,故耐压为220V的电容器不能用在220V交流电压上。
3. 已知图3-2-8(a)所示的电路中,i1 =28 sin (ωt+60°)A,i2=26sin (ωt-30°)A,试求总电流i的有效值及瞬时值表达式。
电工技术基础与技术第七章 初识正弦沟通电练习题5、某正弦沟通电的初相角φ=-90 °,在t=0 时,其刹时价将 ( )。
A. 等于零B. 小于零C.大于零D.没法确立班别:高二( ) 姓名:学号:成绩:6、 u5sin( t 15 )V 与 i 5sin( 2 t 15 )A的相位差是 ()。
A.30 °°°D. 没法确立一、是非题7、两个同频次正弦沟通电流i 1、 i 2 的有效值各为 40A 和 30A ,当 i 1+i 2 的有效值为 50A 时, i 11、往常照明用沟通电电压的有效值是 220V ,其最大值即为 380V 。
( ) 与 i 2 的相位差是 ( )。
2、正弦沟通电的均匀值就是有效值。
( ) A.0 °°°D.90 °3、正弦沟通电的有效值除与最大值相关外,还与他的初相相关。
() 8、某沟通电压 uπtπ)V ,当时的值是 ( )。
4、假如两个同频次的正弦电流在某一瞬时都是 5A ,则二者必定同相且幅值相等。
( )100 sin(100 45、 10A 直流电和最大值为 12A 的正弦沟通电,分别流过阻值同样的电阻,在相等的时间内,10A 直流电发出的热量多。
( ) 9、某正弦电压的有效值为380V ,频次为 50Hz ,在 t=0 时的值 u=380V ,则该正弦电压的表达式6、正弦沟通电的相位,能够决定正弦沟通电在变化过程中刹时价的大小和正负。
( ) 为 ( )。
7、初相的范围应是 -2 π~ 2π。
( ) A. u 380 sin(314t 90 )VB.u380sin 314tV8、两个同频次正弦量的相位差,在任何瞬时都不变。
( )9、只有同频次的几个正弦量的矢量,才能够画在同一个矢量图长进行剖析。
( ) C. u380 2 sin(314t45 )VD.u3802 sin(314t - 45 )V10、若某正弦量在 t=0 时的刹时价为正,则该正弦量的初相为正;反之则为负。
《正弦交流电的规律》进阶练习
一、选择题
1.如图甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势图象如图乙所示,经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器为一灯泡供电,如图丙所示,副线圈电路中灯泡额定功率为22W.现闭合开关,灯泡正常发光.则()
A.t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零
B.交流发电机的转速为50r/s
C.变压器原线圈中电流表示数为1A
D.灯泡的额定电压为220V
2.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0Ω,现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡,如图乙所示,则()
A.电压表V的示数为209 V
B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.灯泡实际消耗的功率为484 W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
3.图甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈内阻为10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则()
A.t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B.每秒钟内电流方向改变100次
C.灯泡两端的电压为22V
D.0~0.01s时间内通过灯泡的电量为0
二、非选择题
4.如图所示,一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动.在转动过程中,线框中的最大磁通量为фm,最大感应电动势为E m,则线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向转轴转动的角速度大小为______.
5.如图所示,“[”型框置于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,“[”型框的三条边的长度均为L,电阻均为r、a、b两端连接阻值为R的电阻.“[”型框绕轴ab 以角速度ω逆时针(从上往下看)匀速转动,t=0时刻经过图示位置.规定回路中a→d→c →b方向为电流的正方向,求
(1)通过电阻R的感应电流的表达式;
(2)当t=时,通过电阻R的感应电流的大小和方向.
参考答案
1.解:
A、由图乙可知,当0.01s时,感应电动势为零,则此时穿过线框回路的磁通量最大,故A 错误;
B、由图可知,交流电的周期为0.02s,则转速为:n==50r/s,故B正确;
C、原线圈输入电压为有效值为22V,则副线圈的电压为22×10=220V;由P=UI可知,副线圈电流I2===0.1A,则由=求得I1=1A;故C正确;
D、灯泡正常发光,故额定电压为220V,故D错误;
故选:BC.
2.解:
A、由E m=220V,E=220V,电压表示数U=E=209V.故A正确.
B、周期T=0.02s,每个周期交流电方向改变两次,则1s内电流方向改变的次数为n=2•=100次.故B错误.
C、灯泡实际消耗的功率P==W≠484W.故C错误.
D、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为Q=t=×1J=24.2J.故D正确.故选:AD.
3.解:
A、由图象乙可知t=0时感应电动势为零,处于中性面上,故A错误;
B、由题图乙可知周期T=0.02s,线框每转一周,电流方向改变两次,每秒电流方向改变100次,故B正确;
C、由题图乙可知交流电电动势的最大值是E m=31.1v,有效值为:,根据闭合电路的分压特点得电压表的示数为:,故C错误;
D、根据得:0~0.01s时间内通过灯泡的电量为①
②代入数据①②联立得:q=0.00198c,故D错误;
故选:B.
4.解:
最大感应电动势为E m=BSω
最大磁通量фm=BS
所以E m=фmω
所以ω=
故答案为:.
5.解:
(1)“[”型框产生的感应电动势的最大值为:
产生的感应电流的最大值为:
通过电阻R的感应电流的表达式为:
(2)把t=代入解得:,方向与规定的方向相同,从下向上
答:
(1)通过电阻R的感应电流的表达式为
(2)当t=时,通过电阻R的感应电流的大小为,方向从下向上.。