单相交流电路复习练习题

第2章复习练习题一、填空1．纯电容交流电路中通过的电流有效值，等于加在电容器两端的电压除以它的容抗。2．在RLC串联电路中，发生串联谐振的条件是感抗等于容抗。3．确定正弦量的三要素有最大值、角频率、初相角。4．纯电感交流电路中通过的电流有效值，等于加在电感两端的电压除以它的感抗。5．纯电阻交流电路中通过的电流有效值，等于加在电阻两端的电压除以它的电阻。6．在RL串联交流电路中，通过它的电流有效值，等于电压除以它的阻抗值。7．在感性负载的两端适当并联电容器可以使功率因数提高，电路的总电流减小。8、任何一个正弦交流电都可以用有效值相量和最大值相量来表示。9、已知正弦交流电压V)60314sin(2380tu，则它的有效值是380V，角频率是314rad/s。10、实际电气设备大多为感性设备，功率因数往往较低。若要提高感性电路的功率因数，常采用人工补偿法进行调整，即在感性线路（或设备）两端并联适当的电容器。11、电阻元件正弦电路的复阻抗是R；电感元件正弦电路的复阻抗是jXL；电容元件正弦电路的复阻抗是－jXC；RLC串联电路的复阻抗是R+j(XL-XC)。12、各串联元件上电流相同，因此画串联电路相量图时，通常选择电流作为参考相量；并联各元件上电压相同，所以画并联电路相量图时，一般选择电压作为参考相量。13、电阻元件上的伏安关系瞬时值表达式为i=u/R，因之称其为即时元件；电感元件上伏安关系瞬时值表达式为dtdiLuL，电容元件上伏安关系瞬时值表达式为dtduCiCC，因此把它们称之为动态元件。14、能量转换过程不可逆的电路功率常称为有功功率功率；能量转换过程可逆的电路功率叫做无功功率功率；这两部分功率的总和称为视在功率。15、负载的功率因数越高，电源的利用率就越高，无功功率就越小。16、只有电阻和电感元件相串联的电路，电路性质呈电感性；只有电阻和电容元件相串联的电路，电路性质呈电容性。17、当RLC串联电路发生谐振时，电路中阻抗最小且等于电阻R；电路中电压一定时电流最大，且与电路总电压同相。18．已知正弦交流电压V)60314sin(2380tu，则它的频率为50Hz，初相角是60º。19．在电阻元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为40º。20．在电感元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为-60º。21．在电容元件的的电路中，已知电压的初相角为40º，则电流的初相角为130º。22．在电阻元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为20º。23．在电感元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为110º。24．在电容元件的的电路中，已知电流的初相角为20º，则电压的初相角为-70º。二、选择题：1、有“220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是。AA.25W灯泡最亮B.100W灯泡最亮C.两只灯泡一样亮D.都不亮。2、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。AA.)45314sin(537tuV；B.tu314sin380V；C.)90314sin(380tuV。D.)45314sin(380tu3、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。AA.7.07V；B.5V；C.14V；D.10V。4、提高供电线路的功率因数，下列说法正确的是。AA.可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗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.减少了用电设备中无用的无功功率5、已知)90314sin(101tiA，30628sin(102ti）A，则。AA.相位差无法判断B.i1滞后i260°C.i1超前i260°D.同相6、纯电容正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将。AA.增大；B.减小；C.不变D.先增大后减小。7、在RL串联电路中，UR=16V，UL=12V，则总电压为。AA.20V；B.28V；C.2VD.4V。8、RLC串联电路在f0时发生谐振，当频率增加到2f0时，电路性质呈。AA.电感性B.电阻性C.电容性D.不确定9、串联正弦交流电路的视在功率表征了该电路的。AA.电路中总电压有效值与电流有效值的乘积B.平均功率C.瞬时功率最大值D.功率因素10、实验室中的功率表，是用来测量电路中的。AA.有功功率；B.无功功率；C.视在功率；D.瞬时功率。11、相量只能表示交流电的有效值（或最大值）和。AA.初相位B.频率C.相位12、交流电路采用相量分析时，应将电容写成。AA.CjXB.CXC.LjXD.LjX13、电感电路正确的表达式是。AA.LXIjUB.LLLXuiC.CXIjUD.不确定14、交流电路的功率因数越高，电源设备的利用率就。AA.高B.低C.无关15、正弦交流电的相位反映了交流电变化的。AA.起始位置B.快慢C.大小关系D.频率特性16、某电容C与电阻R串联，其串联等效阻抗|Z|=10Ω，已知容抗Xc=7.07Ω，则电阻R为。AA.7.07ΩB.10ΩC.2.93ΩD.17.07Ω17、在提高日光灯功率因数的实验中，并联电容后，总电流减小，有功功率。AA.不变B.减小C.变大D.不清楚18、若i1＝10sin(ωt+30º)A，i2＝20sin(ωt－10º)A，则i1的相位比i2超前。AA.40ºB.－20ºC.20ºD.－40º19.若线圈电阻为60Ω，当线圈外加200V正弦电压时，线圈中通过的电流为2A，则线圈的感抗为_____Ω。AA.80B.70.7C.86.6D.6020.感性负载适当并联电容器可以提高功率因数,它是在负载的有功功率不变的情况下,使线路的______增大；总电流减小。AA.功率因数B.电流C.电压D.有功功率21.若)30sin(101tuV,)10sin(202tuV，则1u比2u超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能确定22.在电感元件的正弦电路中，下列各式中是正确的有__________。AA.LUIB.LUiC.LUID.LXUJI23.若R、L串联,如总电压Ｕ=50V,ＵL=30V,则电阻电压为：______V。AA.40B.20C.80D.58.324.若线圈电阻为80Ω，外加200V正弦电压时电流为2A，则其感抗为_____Ω。AA.80B.60C.86.6D.10025.若电阻R与电容C串联,线圈电压ＵR=40V,ＵC=30V，则总电压为______V。BA.50B.10C.70D.8026.感性负载并联电容器提高功率因数,是在负载的有功功率不变的情况下,使线路的功率因数增大；______减小。AA.电流B.电压C.功率因数D.有功功率27.若i1=10sin(ωt+30°)A，i2=20sin(ωt-10°)A，则i1的相位比i2超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能确定28.当用户消耗的电功率相同时，功率因数cosφ越低，则电源供给的电流就越大，输电线上的功率损耗就越_______。AA.大B.小C.不变29.在RLC三元件的串联电路中，R=30Ω，ＸL=50Ω。ＸC=10Ω,电路的功率因数为_____。AA.0.6B.0.866C.0.4D.0.9630.若u1=10sin(ωt+20°)A,u2=20sin(ωt-20°)A,则u1的相位比u2超前___。AA.40°B.-20°C.20°D.-40°E.不能确定31.单相交流电路中，如电压相量为U=100∠30°V，阻抗为Z=6+j8Ω，则电路的功率因数COSφ为。AA.0.6；B.0.5；C.0.8；D.0.866。32.某电路总电压相量U=100∠30°V，总电流相量I=5∠-30°A，则该电路的无功功率Q=。AA.433Var；B.250Var；C.0Var；D.500Var。33．已知某电路电压相量为100∠30°V，电流相量为5∠-30°A，则该电路的视在功率为_____。AA.500VAB.433VAC.250VAD.400VA34.如图所示二端网络N的端口电压u=20sin100tV,电流i=4sin(100t+90º)A,则N的性质是_______。ACA.电容性B.电感性C.电阻性35.如图所示二端网络N的端口电压60/10UV,电流0/2IA,则N的性质是_______。AA.电感性B.电阻性C.电容性36.已知某交流电路的复阻抗为43jZΩ，则该电路的性质是_______。AA.电容性B.电感性C.电阻性37.已知某交流电路的复阻抗为5ZΩ，则该电路的性质是_______。AA.电阻性B.电感性C.电容性三、计算题1、在纯电容电路中，如图，已知C=50μF，f=50HZ.(1)当)20sin(2220tuCV时，求电流iC=?(2)当60/11.0CIA时，求?CU并画出相量图。解：20010505021216fCXC（Ω）（1）当时20/220UV，70/1.120020/220jjXUICA)70sin(21.1tiA（2）当60/11.0CIA时，则30/2260/11.090/200CCCIjXU（V）2、在纯电感电路中，如图，已知L=10H，f=50HZ.(1)当)40sin(222.0tiLA时，求电压uL=?(2)当60/127LUV时，求?LI并画出相量图。解：5000505022fLXL（Ω）（１）当)40sin(222.0tiLA时，由LLLjXUI得50/110040/22.090/5000LLLIjXU（V）)50sin(21100tuL（V）(2)当60/127LUV时，30/0254.090/500060/127LLLjXUI（A）相量图如图所示。3、在纯电阻电路中，如图，已知R=22Ω，f=50HZ.(1)当)30sin(2220tuRV时，求电流iR=?(2)当50/5RIA时，求?RU并画出相量图。解：当)30sin(2220tuRV时，0/220RUV（1）由RUI得（A），0/10220/220RUIRR（A）)30sin(210tiR（A）（2）当50/5RIA时，50/11050/522RRIRUV相量图4、△图示电路中电流相量0/5IA,电容电压ＵC为25V,总电压)45sin(250tuV,求总阻抗Z和阻抗Ｚ2。解:2590/25jUC（V）45/50U（V）45/100/545/50IUZ（Ω）5525IUXCC（Ω）∴07.1207.7545/102jjZZZC（Ω）5、△如图4所示电路中，已知iL=5sin(ωt-45°)A，其中：ω＝2000rad/s。试求总电流i和电路的功率因数。解：1010520003LXL（Ω）45/5090/1045/5LmLmjXIU（V）45/51045/50RUImRm（A）0/07.745/545/5LmRmmIII(A)i＝52sin2000t(Ａ)；功率因数cosφ=0.7076、△图4所示电路中，已知：正弦电流ＩC=12A，ＩR=6A，ＩL=4A。(1)作相量图；(2)求总电流ＩS；(3)求电路的总功率因数。解：（1）相量图如图所示。（2）由相量图可知，10)412(6)(2222