正弦交流电路习题集解答

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。

《电路与磁路》第三章正弦交流电路一、填空题1.两个__________正弦量的相位之差，叫相位差，其数值等于__________之差。

2.正弦交流电的三要素为____________、____________和____________。

3.已知一正弦交流电流i＝30sin(314t＋30°)A。

则它最大值I m为________，有效值I为________，初相角为________。

4.如图1所示，为交流电的波形。

若 ＝60°，U m＝5V，ƒ＝50Hz，解析式u＝______________。

则当t＝0时，u＝________。

图1 图25.如图2，i1、i2角频率均为100πrad／s，则两者的相位差为__________，相位关系为i1比i2__________。

6.某初相角为60°的正弦交流电流，在t＝T／2时的瞬时值i＝0.8A，则此电流的有效值I＝__________，最大值I m＝__________7.已知三个同频率正弦交流电流i1、i2和i3，它们的最大值分别为4A、3A和5A；i1比i2导前30°，i2比i3导前15°，i1初相角为零。

则i1＝______________，i2＝______________，i3＝______________。

8.已知C＝0.1μF的电容器接于ƒ＝400Hz的电源上，I＝10mA，则电容器两端的电压U＝____________，角频率ω＝____________。

9.图3为单一参数交流电路的电压、电流波形图，从波形图可看出该电路元件是________性质的，有功功率是________。

图3 图4 图510.给某一电路施加u＝1002sin(100πt＋π／6)V的电压，得到的电流i＝52sin(100πt＋120°)A。

该元件的性质为________，有功功率为________，无功功率为________。

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。

欢迎阅读欢迎阅读习 题2.1 电流π10sin 100π3i t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，问它的三要素各为多少？在交流电路中，有两个负载，已知它们的电压分别为1π60sin 3146u t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭V ，2π80sin 3143u t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭V ，求总电压u 的瞬时值表达式，并说明u 、u 1、u 2三者的相位关系。

解：(1)最大值为10（V ），角频率为100πrad/s ，初相角为-60°。

（2）1U 则=m U 100=u 2.2 （1）i 1（2）i 1（3）i 1（4）i 1解：（1（2）I （3）=I （4）设+=1I I I 2.12=I 2.3 （1）u =t V （2）5i =-sin(314t – 60o) A解：(1)U =10/0o (V) (2)mI =－5/－60o =5/180o －60o=5/120o (A) 2.4 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：∵U U ab abm 2=欢迎阅读∴有效值2203112121=⨯==U U abmab (V) 瞬时值表达式为 ()︒-=60314sin 311t u ab (V)当t =0.0025S 时，5.8012sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab (V)2.5 题解：（所以U a 由图b所以U a 2.6 （1（2（3解：（2=P U R ==R U I （2）P （32.7 把L =51mH 的线圈（线圈电阻极小，可忽略不计），接在u t +60o) V 的交流电源上，试计算： （1）X L 。

（2）电路中的电流i 。

（3）画出电压、电流相量图。

解：（1）16105131423=⨯⨯==-fL X L π(Ω)欢迎阅读（2）︒-=︒︒==30/75.1390/1660/220L jX U I （A ） )30314sin(275.13︒-=t i （A ）（3）相量图如图所示。

第6章 正弦交流电路的分析习题答案6-1 在RL 串联的交流电路中，R 上端电压为16V ，L 上端电压为12V ，则总电压为多少？解：V 2012162222=+=+=L R U U U6-2 RL 串联电路接到220V 的直流电源时功率为1.2kW ，接在220V 、50Hz 的电源时功率为0.6kW ，试求它的R 、L 值。

解：接直流电源时，电感元件相当于短路，只有电阻作用，因此Ω===3.40k 2.122022P U R ，接交流电源时，A 86.33.40k6.0===R P I ， 由此得707.086.3220k 6.0cos =⨯==UI P φ，所以阻抗角︒=45φ， 感抗Ω=︒⨯=⋅=3.4045tan 3.40tan φR X L ，H 13.05014.323.402=⨯⨯==∴f X L L π6-3 已知交流接触器的线圈电阻为200Ω，电感量为7H ，接到工频220V 的交流电源上，求线圈中的电流I 。

如果误将此接触器接到220V 的直流电源上，线圈中的电流又为多少？如果此线圈允许通过的电流为0.2A ，将产生什么后果？解：线圈接工频交流电时，Ω=⨯+=+=+=2207)7314(200)(222222L R X R Z L ω，由此得线圈中电流A 1.02207220≈==Z U I 。

如果将该线圈接到直流电源上，A 1.1200220≈==R U I 如果此线圈允许通过的电流为0.2A ，在直流电中线圈将烧毁，在工频交流电中可以正常使用。

6-4 在RLC 串联电路中，已知R ＝10Ω，L ＝1H ，C ＝0.005F ，电源电压V 20sin 2100t u =，计算：（1）X C 、X L 、Z ；（2）I &、R U &、LU &、C U &，并画出相量图； （3）写出i 、u R 、u L 、u C 的表达式。

解：（1）X C =1/(ωC )=1/(20×0.005)=10Ω，X L =ωL =20×1=20Ω，Z=R+j(X L －X C )=10+ j10=102∠45°。

《电路与磁路》第四章三相正弦交流电路一、填空题1.三相电源绕组的连接方式有_________和_________两种，而常用的是_________连接。

2.三相四线制供电系统中，三个线电压为三相________，三个相电压也为三相________。

3.三相四线制供电系统中，线电压在数值上等于相电压的__________倍；相位上，线电压__________于相应的相电压__________。

4.三相对称负载三角形连接时，线电流在数值上等于相电流的__________倍。

在相位上，线电流比相对应的相电流__________。

5.三相对称负载的定义是：__________相等、__________相等、__________相同。

6.三相不对称负载作星形连接时，中线的作用是使三相负载成为三个_________________电路，保证各相负载都承受对称的电源____________。

7.三相负载作星形连接有中线，则每相负载承受的电压为电源的________电压，若作三角形连接，则每相负载承受的电压为电源的________电压。

8.已知三相电源的线电压为380V，而三相负载的额定相电压为220V，则此负载应作________形连接，若三相负载的额定相电压为380V，则此负载应作________形连接。

9.三相负载的连接方法有____________和____________两种。

10.三相电动机绕组可以连成__________或__________；由单相照明负载构成的三相不对称负载，一般都连成__________。

11.某三相异步电动机，定子每相绕组的等效电阻为8Ω，等效阻抗为6Ω,现将此电动机连成三角形接于线电压为380V的三相电源上。

则每相绕组的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。

12.某三相异步电动机，每相绕组的等效电阻R＝8Ω，等效感抗X L＝6Ω，现将此电动机连成星形接于线电压380V的三相电源上，则每相绕组承受的相电压为__________V，相电流为__________A，线电流为__________A。

习 题电流π10sin 100π3i t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，问它的三要素各为多少？在交流电路中，有两个负载，已知它们的电压分别为1π60sin 3146u t ⎛⎫=- ⎪⎝⎭V ，2π80sin 3143u t ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭V ，求总电压u 的瞬时值表达式，并说明u 、u 1、u 2三者的相位关系。

解：(1)最大值为10（V ），角频率为100πrad/s ，初相角为-60°。

（2）︒-=30/601m U &（V ）︒=60/802mU &（V ） 则︒=︒+︒-=+=1.23/10060/8030/6021mm m U U U &&&（V ） )1.23314sin(100︒+=t u （V ）u 滞后u 2，而超前u 1。

两个频率相同的正弦交流电流，它们的有效值是I 1=8A ，I 2=6A ，求在下面各种情况下，合成电流的有效值。

（1）i 1与i 2同相。

（2）i 1与i 2反相。

（3）i 1超前i 2 90o 角度。

（4）i 1滞后i 2 60o 角度。

解：（1）146821=+=+=I I I （A ）（2）6821+=-=I I I （A ）（3）1068222221=+=+=I I I （A ）（4）设︒=0/81I &（A ）则︒=60/62I &（A ） ︒=︒+︒=+=3.25/2.1260/60/821I I I &&&（A ） 2.12=I （A ）把下列正弦量的时间函数用相量表示。

（1）u =t V （2）5i =-sin(314t – 60o) A解：(1)U &=10/0o (V) (2)mI &=－5/－60o =5/180o －60o=5/120o (A) 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 =时，U ab 的值为多少？解：∵U U ab abm 2=∴有效值2203112121=⨯==U U abm ab (V) 瞬时值表达式为 ()︒-=60314sin 311t u ab (V)当t =时，5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab (V)题图所示正弦交流电路，已知u 1sin314t V ，u 2t –120o) V ，试用相量表示法求电压u a 和u b 。

三相正弦交流电一、选择题：1．下列结论中错误的是（）。

A. 当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

B. 当负载作Y 联接时，必须有中线。

C. 当负载作Y 联接时，线电流必等于相电流。

D 、？2．下列结论中错误的是（）。

A. 当负载作△联接时，线电流为相电流的3倍。

B. 当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

C. 当负载作Y 联接时，线电流必等于相电流。

3．下列结论中正确的是（）。

A. 当三相负载越接近对称时，中线电流就越小。

B. 当负载作△联接时，线电流为相电流的倍。

C. 当负载作Y 联接时，必须有中线4．下列结论中正确的是（）。

A. 当负载作Y 联接时，线电流必等于相电流。

B. 当负载作△联接时，线电流为相电流的3倍。

C. 当负载作Y 联接时，必须有中线。

5．已知对称三相电源的相电压u A =10sin(ωt+60° V ，相序为A ─B ─C ，则当电源星形联接时线电压u AB 为（）V 。

A. 17.32sin(ωt-30°B. 10sin(ωt+90°C. 17.32sin(ωt+90°D. 17.32sin(ωt+150°6．对称正序三相电压源星形联接，若相电压u A =100 sin(ωt- 60°V ，则线电压u AB =（）V 。

A. 100 3sin(ωt-60° B. 100sin(ωt-30° C. 1003sin(ωt-150° D. 1003sin(ωt-150°7．在正序对称三相相电压中，u A =U 2sin(ωt-90°，则接成星形时，其线电压u AB 为（）。

A. U sin(ωt-60°B. U 6sin(ωt+30°C. U 2sin(ωt-30°D. U 2sin(ωt+60°9．对称正序三相电压源星形联接，若相电压u A =100 sin(ωt- 60°V ，则线电压u BC =（）V 。

电工技术基础与技能第八章 正弦交流电路 练习题班别：高二（ ） 姓名： 学号： 成绩：一、是非题1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。

（ ）2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。

（ ）3、在同一交流电压作用下，电感L 越大，电感中的电流就越小。

（ ）4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。

（ ）5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。

（ ） 6、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 ，说明该同学测量数据错误。

（ ） 7、在RLC 串联电路中，U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。

（ ） 8、额定电流100A 的发电机，只接了60A 的照明负载，还有40A 的电流就损失了。

（ ） 9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。

（ ） 10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。

（ ）二、选择题1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（ ）。

A.t R U i R ωsin =B. R U i R =C. R U I R =D. )sin(ϕω+=t RUi R2、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、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3sin(100u c πω-=，则通过它的电流应是（ ）。

A. A t )3sin(i c πω+= B. A t )6sin(i c πω+=C. A t )3sin(2i c πω+=D. A t )6sin(2i c πω+=4、两纯电感串联，X L1=10Ω，X L2=15Ω，下列结论正确的是（ ）。

电工技术基础与技能第八章 正弦交流电路 练习题班别：高二（ ） 姓名： 学号： 成绩：一、是非题1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。

（ ）2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。

（ ）3、在同一交流电压作用下，电感L 越大，电感中的电流就越小。

（）4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。

（ ）5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。

（ ）6、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 ，说明该同学测量数据错误。

（ ）7、在RLC 串联电路中，U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。

（ ）8、额定电流100A 的发电机，只接了60A 的照明负载，还有40A 的电流就损失了。

（ ）9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。

（ ）10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。

（ ）二、选择题1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（ ）。

A.t R U i R ωsin =B. R U i R =C. R U I R =D. )sin(ϕω+=t RUi R 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( )。

° ° ° °3、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3sin(100u c πω-=，则通过它的电流应是（ ）。

A. A t )3sin(i c πω+= B. A t )6sin(i c πω+=C. A t )3sin(2i c πω+= D. A t )6sin(2i c πω+= 4、两纯电感串联，X L1=10Ω，X L2=15Ω，下列结论正确的是（ ）。

A. 总电感为25H ；B. 总感抗2221L X L L X X +=C. 总感抗为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( )Ω。

第三章 正弦交流电路一、填空题1．交流电流是指电流的大小和____ 都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。

2．正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按____ 规律变化的电路。

3．正弦交流电的瞬时表达式为e =____________、i =____________。

4．角频率是指交流电在________时间内变化的电角度。

5．正弦交流电的三个基本要素是_____、_____和_____。

6．我国工业及生活中使用的交流电频率____，周期为____。

7． 已知V t t u )270100sin(4)(︒+-=，m U = V ，ω= rad/s ，ψ = rad ，T= s ，f= Hz ，Tt=12时，u(t)= 。

8．已知两个正弦交流电流A )90314sin(310A,)30314sin(100201+=-=t i t i ，则21i i 和的相位差为_____，___超前___。

9．有一正弦交流电流，有效值为20A ，其最大值为____，平均值为____。

10．已知正弦交流电压V )30314sin(100+=t u ，该电压有效值U=_____。

11．已知正弦交流电流A )60314sin(250-=t i ，该电流有效值I=_____。

12．已知正弦交流电压()V 60314sin 22200+=t u ，它的最大值为___，有效值为____，角频率为____，相位为____，初相位为____。

13．正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_____ 和_____ 。

14．正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的_____，用复数的辐角表示正弦量的_______。

15．已知某正弦交流电压V t U u u m )sin(ψω-=，则其相量形式•U =______V 。

16．已知某正弦交流电流相量形式为0i120e50=•I A ，则其瞬时表达式i =__________A 。

电工技术基础与技能第八章 正弦交流电路 练习题一、是非题1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。

（ ）2、正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。

（ ）3、在同一交流电压作用下，电感L 越大，电感中的电流就越小。

（ ）4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。

（ ）5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。

（ ）6、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 ，说明该同学测量数据错误。

（ ）7、在RLC 串联电路中，U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。

（ ）8、额定电流100A 的发电机，只接了60A 的照明负载，还有40A 的电流就损失了。

（ ）9、在RLC 串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。

（ ）10、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。

（ ）二、选择题1、正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（ ）。

A.t R U i R ωsin = B. R U i R = C. R U I R = D. )sin(ϕω+=t RU i R 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、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3sin(100u c πω-=，则通过它的电流应是（ ）。

A. A t )3sin(i c πω+= B. A t )6sin(i c πω+= C. A t )3sin(2i c πω+= D. A t )6sin(2i c πω+=4、两纯电感串联，X L1=10Ω，X L2=15Ω，下列结论正确的是（ ）。

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。

〔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。

tωi /A222032πtωi /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 r a d /32πψ=其他项不变。

波形图如题解图4.02所示。

题解图4.024-1-2 已知A )120314sin(101 -=t i ，A )30314sin(202 +=t i ⑴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+1+j1m I ∙2m I ∙mI ∙︒60︒30︒1.234-2-1 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。

图4-1 t rad f /3145014.322=⨯⨯==πωAt i Vt u )90314sin(2)45314sin(310︒-=︒+=︒=︒--︒=-=135)90(45i u ψψϕs T x 0075.0501360135360135=⨯︒︒=︒︒=25A t i i t A t t i f ）（，时，）（︒+=∴︒=∴===+=+⨯===3040sin 10305sin 10040sin 10)40sin(225402πψψψπψπππω︒∠=∠︒∠=︒∠=︒∠⨯︒∠=⋅+=+-+=-+=+++=+1.877.145657.51.53101.9857.5645657.51.531042)44()86(1210)44()86(21212121A A A A j j j A A j j j A A 2121)2(;)60sin(10,)sin(5)1(i i i A t i A t i +=︒+==ωω︒∠=︒∠+︒∠=+=︒∠=︒∠=•••••89.4023.13601005)2(;6010,05)1(2121m m m m m I I I A I A I A I A I V U 25,10,22021===第四章习题4-1 已知正弦电压和正弦电流的波形如图4-1所示,频率为50Hz ，试指出它们的最大值、初相位以及它们之间的相位差，并说明哪个正弦量超前，超前多少度？超前多少时间？解： u 、i 的表达式为即：u 比i 超前135°，超前4-2 某正弦电流的频率为20Hz ，有效值为 A ，在t =0时，电流的瞬时值为5A ，且此时刻电流在增加，求该电流的瞬时值表达式。

解：4-3 已知复数A 1=6+j8Ω，A 2=4+j4Ω，试求它们的和、差、积、商。

解：4-4 试将下列各时间函数用对应的相量来表示。

解：4-5 在图4-2所示的相量图中，已知 ，它们的角频率是ω，试写出各正弦量的瞬时值表达式及其相量。