(完整版)初识正弦交流电练习题答案
(完整版)正弦交流电章节习题1
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。
《电路及磁路》-正弦交流电-习题及答案
《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________。
正弦交流电路习题解答
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）︒-=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。
2.2 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 ）2.3 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) 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=∴有效值2203112121=⨯==U U abm ab (V) 瞬时值表达式为 ()︒-=60314sin 311t u ab (V)当t =0.0025S 时，5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU ab (V)2.5 题2.5图所示正弦交流电路，已知u 1t V ，u 2t –120o) V ，试用相量表示法求电压u a 和u b 。
《电工基础》练习及答案(7初识正弦交流电)
《电工技术基础与技能》复习题 7．初识正弦交流电 一、选择题：1．人们常说的交流电压220V 是指交流电压的（ ）A ．最大值B ．有效值C ．瞬时值D ．平均值 2．关于交流电的有效值，下列说法正确的是（ ） A ．最大值是有效值的3倍B ．有效值是最大值的2倍C ．最大值为311V 的正弦交流电，就其热效应而言，相当于一个220V 的直流电D ．最大值为311V 的正弦交流电，可以用220V 的直流电代替3．一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值可以是（ ）。
A ．150VB ．180VC ．220VD ．都可以 4．已知V t u )6314sin(2100π-=，则它的角频率、有效值、初相分别是（ ）A ．62100/314π-、V 、s rad B ．6100/100ππ-、V 、s radC ．610050π-、V 、Hz D ．6100/314π、V 、s rad5．某正弦交流电的初相角20πϕ-=，在t =0时，其瞬时值将（ ）A ．大于零B ．小于零C ．等于零D ．不能确定 6．A t i ωsin 51=与A t i )30sin(52︒-=ω的相位差是（ ） A ．30° B ．－30° C ．0° D ．无法确定 7．两个同频率正弦交流电21、i i 的有效值各为40A 和30A ，当21、i i 的有效值为50V时，1i 与2i 的相位差是（ ）A ．0°B ．180°C ．45°D ．90° 8．某交流电压V t u )4100sin(100ππ+=，当s t 1.0=时的值是（ ）A ．V 7.70-B ．V 7.70C ．V 100D ．V 100-9．某正弦交流电压的有效值为380V ，频率为50Hz ，在t =0时的值为380V ，则该正弦电压的表达式为（ ）A ．V t u )90314sin(380︒+=B ．V t u 314sin 380=C ．V t u )45314sin(2380︒+=D ．V t u )45314sin(2380︒-= 10．如右图所示的矢量图中，交流电压1u 与2u 的相位关系是（ ）A ．1u 比2u 超前75°B ．1u 比2u 滞后75°C ．1u 比2u 超前30°D ．无法确定11．一个电热器接在10V 的直流电源上，产生一定的热功率。
《电工基础》练习及答案(7.初识正弦交流电)
《电工技术基础与技能》复习题7．初识正弦交流电一、选择题：1．人们常说的交流电压220V 是指交流电压的（ ）A ．最大值B ．有效值C ．瞬时值D ．平均值 2．关于交流电的有效值，下列说法正确的是（ ） A ．最大值是有效值的3倍 B ．有效值是最大值的2倍C ．最大值为311V 的正弦交流电，就其热效应而言，相当于一个220V 的直流电D ．最大值为311V 的正弦交流电，可以用220V 的直流电代替3．一个电容器的耐压为250V ，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值可以是（ ）。
A ．150VB ．180VC ．220VD ．都可以 4．已知V t u )6314sin(2100π-=，则它的角频率、有效值、初相分别是（ ） A ．62100/314π-、V 、s rad B ．6100/100ππ-、V 、s radC ．610050π-、V 、Hz D ．6100/314π、V 、s rad 5．某正弦交流电的初相角20πϕ-=，在t =0时，其瞬时值将（ ）A ．大于零B ．小于零C ．等于零D ．不能确定 6．A t i ωsin 51=与A t i )30sin(52︒-=ω的相位差是（ ） A ．30° B ．－30° C ．0° D ．无法确定 7．两个同频率正弦交流电21、i i 的有效值各为40A 和30A ，当21、ii 的有效值为50V时，1i 与2i 的相位差是（ ）A ．0°B ．180°C ．45°D ．90° 8．某交流电压V t u )4100sin(100ππ+=，当s t 1.0=时的值是（ ）A ．V 7.70-B ．V 7.70C ．V 100D ．V 100- 9．某正弦交流电压的有效值为380V ，频率为50Hz ，在t =0时的值为380V ，则该正弦电压的表达式为（ ）A ．V t u )90314sin(380︒+=B ．V t u 314sin 380=C ．V t u )45314sin(2380︒+=D ．V t u )45314sin(2380︒-= 10．如右图所示的矢量图中，交流电压1u 与2u 的相位关系是（ ）A ．1u 比2u 超前75°B ．1u 比2u 滞后75°C ．1u 比2u 超前30°D ．无法确定11．一个电热器接在10V 的直流电源上，产生一定的热功率。
《电工技术基础与技能》第六章正弦交流电习题(答案)
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___u 1滞后u 290º（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=100 Hz ,T= 0.01 s ,初相φ= -30O ，相位为 200πt-30O 。
正弦交流电路习习题解答
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。
正弦交流电路习题解答
图4-1t rad f /3145014.322=⨯⨯==πωA t i V t 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。
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电工技术基础与技能
第七章初识正弦交流电练习题5、某正弦交流电的初相角φ0=-90°，在 t=0 时，其瞬时值将( )。
A.等于零
B.小于零
C.大于零
D.无法确定
班别：高二（）姓名：学号：成绩：6、
u = 5sin(t +15︒)V与i = 5sin(2t -15︒)A 的相位差是( )。
一、是非题
A.30°
B.0°
C.-30°
D.无法确定
7、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A和30A，当i1+i2的有效值为50A时，i1
)。
5、10A 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，在相等的时间内，
10A 直流电发出的热量多。
（）6、正弦交流电的相位，可以决定正弦交流电在变化过程中瞬时值的大小和正负。
（）
A.-70.7V
B. 70.7V
C.100V
D.-100V
9、某正弦电压的有效值为 380V，频率为 50Hz，在 t=0 时的值 u=380V，则该正弦电压的表达式
为( )。
A. u = 380sin(314t + 90︒)V
B. u = 380sin 314tV
C. u = 380 2 sin(314t +45︒)V
D. u = 380 2 sin(314t - 45︒)V
11、两个同频率正弦交流电压之和仍是正弦交流电压。
（）
二、选择题
1、人们常说的交流电压 220V、380V，是指交流电压的（）。
A.最大值
B.有效值
C.瞬时值
D.平均值
2、关于交流电的有效值，下列说法正确的是( )。
A.最大值是有效值的 1.732 倍
B.有效值是最大值的 1.414 倍
C.最大值为 311V 的正弦交流电压，就其热效应而言，相当于一个 220V 的直流电压
D.最大值为 311V 的正弦交流电，可以用 220V 的直流电代替
3、一个电容器的耐压为250V，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值
可以是（）。
A.150V
B.180V
C.220V
D.都可以10、图 7-26 所示的矢量图中，交流电压 u1与 u2的相位关系是( )。
A. u1比u2超前75°
B. u1比u2滞后75°
C. u1比u2超前30°
D.无法确定
11、对非正弦波进行谐波分析时，与非正弦周期波频率相同的分量称为( )。
A.谐波
B.直流分量
C.基波
D.二次谐波
三、填充题
1、工频电流的周期 T= 0.02 s，频率 f= 50 Hz，角频率ω= 314 rad/s。
2、我国生活照明用电电压是 220 V，其最大值为 311 V。
3、最大值、角频率和初相是确定一个正弦量的三要素，它们分别表示正弦量变化的幅度、
快慢和起始状态。
4、常用的表示正弦量的方法有解析式、波形图和矢量图，它们都能将正弦量
的三要素准确地表示出来。
π
4、已知u =100 2 sin(314t - )V ，则它的角频率、有效值、初相分别为（）。
6 5、交流电压u =14.1sin(100πt + )V ，则 U= 10 V，f=50 Hz，T=0.02 s，
6
A. 314rad/s 、100 C. 50Hz、100V、- 2V、-
π
6
π
6
B. 100πrad/s、100V、-π
6
D. 314rad/s 、100V π
6
φ0=30°；t=0.1s时，u=7.05V。
6、频率为 50Hz 的正弦交流电，当 U=220V，φu0=60°，I=10A，φi0=-30°时，它们的表达式
为
1、通常照明用交流电电压的有效值是 220V，其最大值即为 380V。
（）与i2的相位差是()。
2、正弦交流电的平均值就是有效值。
3、正弦交流电的有效值除与最大值有关外，还与他的初相有关。
（
（
）
）
A.0°
B.180°
8、某交流电压u = 100sin(100πt +
C.45°
D.90°
π)V
，当 t=0.01s 时的值是(
4、如果两个同频率的正弦电流在某一瞬间都是 5A，则两者一定同相且幅值相等。
（） 4
7、初相的范围应是-2π～2π。
（）
8、两个同频率正弦量的相位差，在任何瞬间都不变。
（）
9、只有同频率的几个正弦量的矢量，才可以画在同一个矢量图上进行分析。
（）
10、若某正弦量在 t=0 时的瞬时值为正，则该正弦量的初相为正；反之则为负。
（）
、
π
)
)
u= 220 2 sin(314t + 60︒) V ，i=10 2 sin(314t — 30︒) A ，u 与 i 的相位差为 90° 。
解:U =
= 7.07V 7、两个正弦电流 i 1 i 1+i 2
和 i 2，它们的最大值都是 5A ，当它们的相位差为 0°、90°、180°时， Φ = 的最大值分别为 10A 、 7.07A 、 0 。
0 4
8、在正弦量的波形图中，从坐标原点到最近一个正弦波的零点之间的距离称为 初相 。
若 零
点在坐标原点右方，则初相为 负值 ；若零点在坐标原点左方，初相为 正值 ；若零 点
与坐标原点重合，初相为。
π
f=50Hz
3、图 7-27 是一个按正弦规律变化的交流电流的波形图，根据波形图求出它的周期、频率、角频率、初相、有效值，并写出它的解析式。
9、交流电流i = 10sin(100πt + )A ，当它第一次达到零值时所需的时间为 1/150 s ；第一次
3
解: T=0.2s f=5Hz
达到 10A 所需的时间为 1/600 s ；t=T/6 时瞬时值 i= 8.66 A 。
10、已知i 1 = 20sin(314t + 6
)A ，i 2 的有效值是 10A ，周期与 i 1 相同，且 i 2 和 i 1 反相，则 i 2
ω=10πrad/s φ0=90°
I=7.07A
的解析式可写成 i 2=10 2 sin(314t - 150︒) A 。
i = 10sin(10t +
A 11、有一个电压u = [50 + 120sin t + 60sin 3t + 30(5t + 60︒) + ]V ，直流分量
为 50 ，基波为 120sinωt ，高次谐波为 [60sin3ωt+30sin(5ωt+60°)+…] 。
四、问答与计算题
1、一个正弦交流电的频率是 50Hz ，有效值是 5A ，初相是-90°，写出它的瞬时值表达式，并画出它的波形图。
2
5、已知两个同频率的正弦交流电，它们的频率是 50Hz ，电压的有效值分别为 12V 和 6V ，而且前者超前后者 90°的相位角，以前者为参考矢量，试写出它们的电压瞬时值表达式？
解: u 1 = 12 2 sin 314tV
解:
i = 5 sin(314t -
A 2
u 2 = 6 2 sin(314t - 2
6、图 7-28 所示的矢量图中，已知 U=220V ，I 1=10A ， I 2 = 5 π
2 A ，写出它们的解析式。
2、已知交流电流i = 10sin(314t + )A ，求交流电流
4
解: u = 220 2 sin tV
的有效值、初相和频率，并画出它的波形图。
i 1 = 10 2 sin(t + 2
2 10
2
)V ) A
i = 10sin(t -
) A 2 4。