正弦交流电练习题

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 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．

3．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。

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 V

B ．250 V

C ．150 V

D ．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____。

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．如右图所示为正弦交流电路，电压表V 1、V 2、V 读数分别是

U 1、U 2、U ，当满足U=U 1+U 2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f 0，当S 合上时，电路谐振频率为___ 。

a)021f b)03

1f c)03f d)0f 19．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)s U b)大于0且小于s U c)等于0

21．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X L =X C =20Ω，R=10Ω，总电压有效值为220V ，则电容上电压为___。

a) 0V b) 440V c)220V

23．两个正弦交流电流i 1和i 2的有效值I 1=I 2=4A 。i 1与i 2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，u c 的大小和相位的变化趋势是（ ）。 a ） u c 减小，u c 与u 之间的相位差减小

a ） u c 减小，u c 与u 之间的相位差加大

b ） u

c 增大，u c 与u 之间的相位差减小 c ） u c 增大，u c 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

u R u C 图2-2

26．在R 、L 串联的正弦交流电路中，功率因数cos ?=_____。 a)R X / b))/(R X R L + c)22/L X R R + d) 22/L L X R X +

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)I U Z /= b)2/I P Z = c)2Q/I Z = d)U S Z /=

28．在R 、L 、C 串联正弦交流电路中，有功功率为P=____。

a)R I P 2= b)?cos I U P R = c)UI P = d)Q -=S P

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u =2202sin(314t+45)V ，它的有效值是 ,频率是 ，初相是 。若电路接上一电阻负载R =220,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X L =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X C =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

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44Ω，交流电压u=311sin(314t+30V，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。（）

3．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

（）

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，，，。（）

（ ）

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=U R +U L +U C 。 （ ）

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 +++=321P P P P 。 （ ）

22．在正弦交流电路中，总的无功功率 +++=321Q Q Q Q 。 （ ）

23．在正弦交流电路中，总的视在功率 +++=321S S S S 。 （ ）

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．问答

1已知i 1＝5sin314t Ａ，i 2＝15sin(942t +90°)Ａ。你能说i 2比i 1超前90°吗为什么

2 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

3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4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

5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

6不同频率的几个正弦量能否用相量表示在同一图上为什么

7 在图3-3-13所示的电路中，正弦电压u1与电流i1的相位有怎样的关系

8在图3-3-15所示的电路中，当交流电压u的有效值不变，频率增高时，电阻元件、电感元件、电容元件上的电流将如何变化

图3-3-15

9解答上题的根据是否是：在正弦交流电路中, 频率越高则电感越大，电容越小, 而电阻不变

10指出下列各表达式正确与否

R=u /i X L=u /ωL X L=U L /I

11在RLC串联电路中，已知阻抗为10Ω，电阻为6Ω，感抗为20Ω，试问容抗可能为多大

12在RLC串联电路中, 下列公式有哪几个是正确的为什么

u = u R+u L+u C U =U R+U L+U C U·= U·R+ U·L+ U·C

增加时，该支路消耗的功率将如何变化

14在ＲＬＣ串联电路中，当Ｌ＞Ｃ时，电流的相位是否一定滞后于总电压

15 在 RLC串联电路发生谐振时，电阻上的电压有可能高于电源电压吗

16保持正弦交流电源的有效值不变，改变其频率，使RLC串联电路达到谐振时，电路的有功功率、无功功率以及储存的能量是否达到最大

17正弦交流电路如图3-7-8所示，已知I R=I L=I C，试问整个电路呈什么性质当电源频率变化时, 总电流变大还是变小电路性质怎样变化

图3-7-8

五．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 = 80 mH，外加电压u L = 50sin(314t+65) V。

试求：(1) 感抗 X L，(2) 电感中的电流 I L，(3) 电流瞬时值 i L，（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220 V。试求：(1) 电路中的总阻抗、电流； (2) 各元件两端的电压U R、U L、U C；(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。试求上式中电压u和电流i在t=(1/300)s时的瞬时值。

7已知正弦电压u和电流i1、i2的瞬时值表达式为u= 310sin（ωt－45°)V，i1=(ωt－30°)A，i2=(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已知一白炽灯，工作时的电阻为484Ω，其两端的正弦电压为u= 311sin (314t－60°)V，试求(1)白炽灯电流的相量及瞬时值表达式；(2)白炽灯工作时消耗的功率。

9设有一电感线圈，其电感L=，电阻可略去不计，接于50H Z、220V的电压上，试求：（1）该电感的感抗ＸＬ；（2）电路中的电流Ｉ及其与电压的相位差；（3）电感的无功功率ＱＬ；4）若外加电压的数值不变，频率变为5000H Z，重求以上各项

10设有一电容器，其电容C=μF，电阻可略去不计，接于50H Z、220V的电压上，试求：（1）该电容的容抗ＸC；（2）电路中的电流Ｉ及其与电压的相位差；（3）电容的无功功率ＱC；（4）若外加电压的数值不变，频率变为5000H Z，重求以上各项

11日光灯电路可以看成是一个RL串联电路。若日光灯接在u=2202 sin314t V交流电源上，正常发光时

测得灯管两端的电压为110V，镇流器两端的电压为190V，镇流器参数L=（线圈内阻忽略不计）。试求：（1）电路中的电流；（2）电路的阻抗；（3）灯管的电阻；（4）电路的有功功率；（5）电路的功率因数。