正弦交流电练习题

1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555V，通过电动机绕组的电流为2.73A，此电动机运行3小时消耗的电能约为（）kW·h。A．4500B．450C．45D．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。7．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．14．一个耐压为250V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．200VB．250VC．150VD．177V15．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2满足_____。a)ωL2C2=1b)ω2LC=1c)ωLC=1d)ω=L2C16．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____。a)调大电容，电路的感性增强b)调大电容，电路的容性增强c)调小电容，电路的感性增强d)调小电容，电路的容性增强17．如上右图所示为正弦交流电路，电压表V1、V2、V读数分别是U1、U2、U，当满足U=U1+U2时，框中的元件应该是______。a)电感性b)电容性c)电阻性d)条件不够，无法确定18．如左下图所示电路在开关S断开时谐振频率为f0，当S合上时，电路谐振频率为___。a)021fb)031fc)03fd)0f19．上题图中，已知开关S打开时，电路发生谐振，当把开关合上时，电路呈现____。a)阻性b)感性c)容性20．如下中图所示电路，当此电路发生谐振时，V表读数为____。a)sUb)大于0且小于sUc)等于021．如下右图示为正弦交流电路，已知电源电压为220V，当频率为50Hz，电路发生谐振，现将电源的频率增加为60Hz，电压有效值不变，则电流I将____。a)变大b)变小c)不变22．在R、L、C串联正弦交流电路中，已知XL=XC=20Ω，R=10Ω，总电压有效值为220V，则电容上电压为___。a)0Vb)440Vc)220V23．两个正弦交流电流i1和i2的有效值I1=I2=4A。i1与i2相加后总电流的有效值仍为4A，则它们之间的相位差是（）。a）180°b）120°c）90°d）60°24．图2-2所示电路中，u为正弦交流电压，当R的阻值逐渐增大时，uc的大小和相位的变化趋势是（）。a）uc减小，uc与u之间的相位差减小a）uc减小，uc与u之间的相位差加大b）uc增大，uc与u之间的相位差减小c）uc增大，uc与u之间的相位差加大25．交流电路的功率因数等于____。a)有功功率与无功功率之比b)有功功率与视在功率之比c)无功功率与视在功率之比d)电路中电压与电流相位差26．在R、L串联的正弦交流电路中，功率因数cos=_____。a)RX/b))/(RXRLc)22/LXRRd)22/LLXRX27．在R、L、C串联正弦交流电路中，若电路中的电流为I，总电压为U,有功功率为P,无功功率为Q，视在功率S，则阻抗为____。a)IUZ/b)2/IPZc)2Q/IZd)USZ/28．在R、L、C串联正弦交流电路中，有功功率为P=____。a)RIP2b)cosIUPRc)UIPd)QSPuRuCC图2-23二．填空题1．已知正弦电压的最大值为100V，频率为50Hz，初相为45°，则该电压的瞬时值表达式为()。2．在交流电压的两端接上一纯电容负载，则电路的电流有效值为()，电流的解析式是()。3．我国电力工业中交流电的频率是()Hz，其周期为()s，角频率为()。4．在交流电路中，称为()，单位是()，它是电路中()或()元件与电源进行能量交换时瞬时功率的最大值。5．如图所示的谐振曲线中，曲线()的选择性好。6．某交流电路，端电压，电路中电流，电路的功率因数为()，电路消耗的有功功率为()W，电路的无功功率为()var，电路输出的视在功率为()V·A。7．交流电的有效值就是()与它等同的直流电数值。8．某正弦交流电初相为45°，初始值为5A，则其有效值为()A。若频率为50Hz，则它的解析式为()A。9．在RLC串联电路中，已知，，，，则电路的阻抗为()，该电路呈()性，端电压与电流的相位差为()。10、纯电阻电路中，电阻上的电压、电流的瞬时值之间的关系式为。11、已知交流电压u2，它的有效值是,频率是，初相是。若电路接上一电阻负载R220,电路上电流的有效值是，电流的解析式是。若电路接上一纯电感负载XL=220，则电路上电流的有效值是，电流的解析式。若电路接上一纯电容负载XC=220，则电路上电流的有效值是，电流的解析。12、反映电感对交流电流阻碍作用程度的参数叫做。用表示。纯电感电路中通过正弦交流电流的时候，所呈现的感抗为13、用于“”的电感线圈叫做低频扼流圈，用于“”的电感线圈叫做高频扼流圈14、电容对交流电的阻碍作用叫。用表示。纯容感电路中通过正弦交流电流的时候，所呈现的容抗为15、在电路中，用于“”的电容叫做隔直电容器；用于“”将高频电流成分滤除的电容叫做高频旁路电容器。16、在RLC串联电路中，当电路端电压和电流同相时，电路呈性，电路的这种状态叫串联谐振。17、串联谐振的条件是：18、RLC串联谐振时,电能仅供给电路中电阻消耗,电源与电路间不发生能量转换，而电感与电容间进行着能和能的转换。19、纯电感电路和纯电容电路上的有功功率P=0，说明电感元件是元件20、有功功率P、无功功率Q和视在功率S三者之间成三角形关系，即这一关系称为功率三角形。21、叫做平均功率。它反映了交流电路中实际消耗的功率，所以又叫做，用符号表示，单位是。22、在RLC串联电路中只有电阻是消耗功率的，而电感和电容是不消耗功率的，因而在RLC电路中的有功功率，就是上消耗的功率。23、在纯电阻电路中，电阻为Ω，交流电压=311sin(314t+30)V，则通过电阻的电流为A，i=A。三．是非题1．在已知正弦量的幅值、角频率和初相的情况下，就可以绘出其波形图。（）2．收音机选择所需要的电台信号，就是通过调节可变电阻（电位器）的大小，以改变回路的谐振频率来实现的。（）43．电感线圈在直流电路中不呈现感抗，因此，此时电感量为零。（）4．周期性交流量的周期越大，表示此交流量变化得越快。（）5．10A的直流电和最大值为12A的正弦交流电，分别流过阻值相同的电阻，那么在相等的时间内，它们发出的热量一样多。（）6．交流电路中负载消耗功率的总和，即为电路的有功功率。（）7．在RLC串联交流电路中，电压三角形、阻抗三角形和功率三角形是相似三角形。（）8．一个1000的纯电阻负载，接到的电源上，求负载中电流的解析式，并画出电流和电压的相量图。9．对于同一个正弦交流量来说，周期、频率和角频率是三个互不相干、各自独立的物理量。（）10．正弦电流，则此电流的初相为30°（）11．在RL串联电路中，端电压与电流的相位差就是功率因数角。（）12．作矢量图时，通常可以任意选定一个正弦量，令其初相角为0°，这个正弦量为参考正弦量。（）13．RLC串联交流电路呈阻性时，，，。（）14．若电压比电流超前，则比滞后。（）15．R-L-C串联电路的阻抗随电源的频率的升高而增大，随频率的下降而减小。（）16．在R-L-C串联交流电路中，各元件上电压总是小于总电压。（）17．在R-L-C串联交流电路中，总电压U=UR+UL+UC。（）18．在R-L-C串联交流电路中，容抗和感抗的数值越小，电路中电流就越大。（）19．串联交流电路中的电压三角形、阻抗三角形、功率三角形都是相似三角形。（）20．并联交流电路的电流三角形、电导三角形、功率三角形都是相似三角形。（）21．在正弦交流电路中，总的有功功率321PPPP。（）22．在正弦交流电路中，总的无功功率321QQQQ。（）23．在正弦交流电路中，总的视在功率321SSSS。（）24、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零，所以他们同相（）25、正弦交流电路中，电容元件上的电压最大时，电流也最大（）26、在同一交流电流作用下，电感L越大，电感中的电流就越小（）27、在纯电容电路中，电流超前于电压。（）28、正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。（）29．谐振也可能发生在纯电阻电路中。（）30．串联谐振会产生过电压，所以也称作电压谐振。（）31．并联谐振时，支路电流可能比总电流大，所以又称为电流谐振。（）32．电路发生谐振时，电源只供给电阻耗能，而电感元件和电容元件进行能量转换。四．计算题1、有一个线圈，其电阻可忽略不计，把它接在220V、50Hz的交流电上，测得通过线圈的电流为2A，求线圈的感抗和自感系数。2、已知一电感L=80mH，外加电压uL=50sin(314t+65)V。试求：(1)感抗XL，(2)电感中的电流IL，(3)电流瞬时值iL，（4）画出电压与电流的相量图3、在RLC串联电路中，已知电阻R为8，感抗为10，容抗为4，电路的端电压为220V。试求：(1)电路中的总阻抗、电流；(2)各元件两端的电压UR、UL、UC；(3)电流和端电压之间的相位关系，并画出电压电流的相量图。4．接在工频交流电中的RLC串联电路，已知，，，求电路5的总阻抗。5、在RLC串联电路中，已知电流为5A，电阻为30，感抗为40，容抗为80。求：（1）电阻上的平均功率、无功功率；（2）电感上的平均功率、无功功率；（3）电容上的平均功率、无功功率；（4）电路的平均功率、无功功率和视在功率。（5）该电路为什么性质电路？6某正弦电压的最大值Um=310V，初相角ψu=30°；某正弦电流的最大值Im=14.1A，初相角ψi=－60°。它们的频率均为50HZ。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。7试求上式中电压u和电流i在t=(1/300)s时的瞬时值。已知正弦电压u和电流i1、i2的瞬时值表达式为u=310sin（ωt－45°)Vi1=14.1sin(ωt－30°)Ai2=28.2sin(ωt+45°)A试以电压u为参考量重新写出电压u和电流i1、i2的瞬时值表达式8已知i1＝5sin314tＡ，i2＝15sin(942t+90°)Ａ。你能说i2比i1超前90°吗？为什么？9正弦量的最大值和有效值是否随时间变化？它们的大小与频率、相位有没有关系？10将通常在交流电路中使用的220V、100W白炽灯接在220V的直流电源上，试问发光亮度是否相同？为什么？[答]通常在交流电路中使用的220V、100W白炽灯，接在有效值为220V的交流电源上，其功率是100W，由于交流电有效值是从能量转换角度去考虑的等效直流值，如果将它接在220V的直流电源上，其功率也是100W，故发光亮度相同。11交流电的有效值就是它的均方根值，在什么条件下它的幅值与有效值之比是2？[答]必须是正弦交流电，它的幅值与有效值之比才是2。12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]220