正弦交流电章节习题1
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正弦交流电章节习题第 1 页 共 8 页 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、umUU2 B、umUU2 C、uUU2D、uUU2
2、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UR,UL,UC,则ab两端的总电压U为( )
A、CLRUUUU B、CLRUUUU
C、222CLRUUUU D、22)(CLRUUUU
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、321IIII B、321IIII
C、23221)(IIII D、232221IIII
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、4V
8、如图所示正弦交流电路中,已知Z=40+j40Ω,XC=40Ω,U=400V,则电压源US有效值为( )
A、283V B、200V C、400V D、600V
9、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、CLRIIII B、CLRIIII C、CLRIIII D、CLRIIII
正弦交流电章节习题第 2 页 共 8 页 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,XL=3Ω,电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )
A、120W B、80W C、60W D、40W
13、12、在R、L并联的正弦交流电路中,R=4Ω,XL=3Ω,电路的无功功率Q=30var,则有功功率为( )
A、22.5W B、40W C、60W D、80W
14、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)(CLQQPS B、2222CLQQPS
C、CLQQPS D、CLQQPS
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。
A、21 B、2 C、4 D、41
二、解答题
1、已知三个同频率(工频)电压的有效值为220V,初相角分别为30°,45°,90°,试写出它们的瞬时值表达式和相量表达式,画出相量图,指出其超前滞后的关系,求出三个电压的相量之和。
正弦交流电章节习题第 3 页 共 8 页 2、在图中所示的正弦交流电路中,试分别求出电流表A0和电压表V0的读数,并作出相量图。
3、已知电路如图,已知电压源us的频率为50HZ,电阻R1=1KΩ,各支路电流的有效值为I=0.4A,I1=0.35A,I2=0.1A,试求电阻R和电感L。R=1375
L=10.24H
4、已知I1=10A,I2=102A,U=220V,R1=5Ω,阻抗Z为感性,并且2U与2I的相位差为45,试求I、Z和XZ。
10,2217,17
正弦交流电章节习题第 4 页 共 8 页 5、已知如图所示I1=I2=10A,U=100V,u与i同相,试求I、R、XL、XC。210,210,25,210
6、如图所示文氏振荡器中的R,C选频电路,已知UO=3V,R=XC=3Ω,求Ui以及选频电路的频率f。
7、已知R=10Ω,阻抗Z2上消耗的有功功率为4W,无功功率为12Var,电流I=1A,求阻抗Z2大小性质和和电压UZ的大小,以及电路的功率因数。
8、在如图所示电路中,已知电压有效值为U=100V,感抗XL=5Ω,电阻R=10Ω,容抗XC=10Ω,且u与i同相,试求电路的电流I和P,Q,S以及功率因数λ。
20,2000,0,2000,1
正弦交流电章节习题第 5 页 共 8 页 9、一感性负载接于220V,50HZ的交流电源上,电路中的电流为10A,消耗P=600W,试求(1)此感性负载的的参数R和XL及功率因数(2)如果并联一纯电阻后线路的电流增大到12A,求并联电阻的阻值。
10、再220V,50HZ的电源上,接有一只荧光灯(感性负载),已知电流的有效值为0.273A,功率因数为0.5,如果将功率因数提高到0.9,问应该并联多大的电容。2.46uF
11、再220V,50HZ的电源上,接有一百只功率因数为0.5的荧光灯和四十只功率为60W的白炽灯,试求(1)电路中总电流的有效值和总功率因数。(2)如果将功率因数提高到0.9,问应该并联多大的电容。42.9A,0.68,250uF
正弦交流电章节习题第 6 页 共 8 页 12、额定容量为40KVA的电源,额定电压为220V,专供照明用。
(1)如果照明灯用220V,40W的白炽灯,问最多可以并联多少盏
(2)如果照明灯用220V,40W,功率因数为0.5荧光灯,问最多可以并联多少盏
1000,500
13、如图所示,电压u和电流i同相,已知R=3Ω,XC=3Ω,I=1.414A求XL和P,Q。
14、电路如图所示,电压U=100V,I=5A,且端电压超前电流53.1°,试确定电阻R和感抗XL的值。
33.3Ω,25Ω
15、有一个CJ0-10A交流接触器,其线圈数据为380V,30mA,50HZ,线圈电阻1.6KΩ,试求线圈电感。
40.06H
正弦交流电章节习题第 7 页 共 8 页 16、一个线圈接在U=120V的直流电源上,I=20A,若接在f=50HZ,U=220V的交流电源上,则I=28.2A,试求线圈的电阻R和电感L.
6,15.9mH
17、有一个中间继电器,其线圈数据位380V,50HZ,线圈的电阻为2K,线圈的电感为43.3H,试求线圈电流及功率因数。
27.4mA,0.145
18、日光灯与镇流器串联接到交流电压上,可看作R、L电路,如已知某灯管的等效电阻为R1=280Ω,镇流器的电阻和电感分别为R2=20Ω,L=1.65H,电源电压U=220V,试求电路的电流和灯管两端与镇流器上的电压,这两个电压加起来是否等于220V,电源频率为50HZ。
0.367,102.89,190.28,
19、无源二端网络,输入端的电压和电流为,u=2202sin(314t+20°)V,i=4.42
sin(314t-33°)A,试求此二端网络由两个元件串联的等效电路和元件的参数值,并求二端网络的功率因数及输入的P,Q。
R=30,L=127.mH,580.0W,774.4Var
正弦交流电章节习题第 8 页 共 8 页 20、有一个RC串联电路,电源电压为u ,电阻和电容上的电压分别为uR和uC,已知电路阻抗为2000Ω,频率为1000HZ,并设在u和uC之间的相位差为30°,试求R和C,并说明在相位上uC比uR超前还是滞后。
21、一移相电路,如果C=0.01uF,输入电压为u1=2sin6280tV,今欲使输出电压u2在相位上前移60°,问应该配多大的电阻R?此时输出电压的有效值U2等于多少?
22、一移相电路,已知R=100Ω,输入信号频率为500HZ,如果求出输出电压u2和输入电压u1间的相位差为45°,试求电容值C。
23、用如图所示电路测得无源二端网络N的数据如下,U=220,I=5A,P=500W,又知当与N并联一个数值适当的电容后,电流I减小,而其他读数不变,试求该网络的性质,等效参数和功率因数,f=50HZ。