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1、第三章单相正弦交流电路一、选择题1两个同频率正弦交流电的相位差等于180 时，则它们相位关系是。a)同相b)反相c)相等2图 3-1 所示波形图，电流的瞬时表达式为A。a)30tsin(2Iimb)180tsin(Iimc)tsinIim3图 3-2 所示波形图中，电压的瞬时表达式为V。a)45-tsin(Uumb)45tsin(Uumc) )531tsin(Uum4图 3-1 与图 3-2 两条曲线的相位差ui。a) 900b) -450c)-13505正弦交流电的最大值等于有效值的倍。a)2b) 2 c) 1/2 6白炽灯的额定工作电压为220V，它允许承受的最大电压。a)220V b)3
2、11V c)380V d)V314sin2220u(t)7根据题图3-3 所示电路，选择正确的表达式。将它的编号填写在括号内（） （多选）a)(t)u(t)u-(t)u(t)u3ab21b)0UU-UU3ab21c)0UU-UU3ab21d)(t)-u(t)u-(t)u(t)u3ab218已知 2 电阻的电流)A5414t36sin(i，当iu，为关联方向时，u= V。a)3014t312sin(b)4514t3sin(212c) )4514t312sin(9已知 2 电阻的电压V6010U, 当iu，为关联方向时 ,电阻上电流I= A。a)6025b)605c)60-510在纯电感电路中，电
3、流应为。a)LU/Xib)U/LIc) LU/I11在纯电感电路中，电压应为。a)LLXUb)IjXULc) IL-jU12在纯电感电路中，感抗应为。a) LjXLb)I /UXLc) U/IXL13加在一个感抗是20的纯电感两端的电压是)V30tsin(01u，则通过；它的电流瞬时值为 _A。a) )03-t2sin(5.0ib)06-tsin(5.0ic) )06tsin(5.0i14在纯电容正弦交流电路中，复容抗为。a)Cj-b)Cj/-c)Cj/15在纯电容正弦交流电路中，下列各式正确的是。a)CUiCb)CUIc) CUId) U/Ci16若电路中某元件的端电压为)V3514t3si
4、n(5u，电流)A12514t3sin(2i，iu、为关联方向，则该元件是。a)电阻b)电感c)电容17在 R-L-C 串联电路中，阻抗的模Z 是。 （多项选择）a) U/IZb) 22XRZc) U/iZd) jXRZ18在 R-L-C 串联电路中，电压电流为关联方向总电压与总电流的相位差角为。a) RC-Larctanb) RX-XarctanCLc) RUUarctanCLd) RU-UarctanCL19在 R-L-C 串联的正弦交流电路中，电压电流为关联方向总电压为。a) CLRUUUUb) 2CL2R)U-(UUUc) CLRU-UUU20在 R-L-C 串联的正弦交流电路中，电路
5、的性质取决于。a)电路外施电压的大小b)电路连接形式c)电路各元件参数及电源频率d)无法确定21图 3-4 所示为 R-L-C 串联的正弦交流电路相量图，取I为参考相量，电压电流为关联方向，当 XCXL时，相量图为图。22 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) L2C2=1 b) 2LC=1 c) LC=1 d) = L2C 23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b)调小电容，电路的容性增强24如图 3-5 所示电路
6、，当此电路发生谐振时，V 表读数为。a)USb)大于 0 且小于 USc)等于 0 25图 3-6 所示为正弦交流电路，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26在 R、L、C 串联正弦交流电路中，已知XL=XC=20 ，R=10，总电压有效值为220V，则电容上电压为。a) 0V b) 440V c)220V 二、填空题1交流电流是指电流的大小和都随时间作周期变化，且在一个周期内其平均值为零的电流。2正弦交流电路是指电路中的电压、电流均随时间按规律变化的电路。3正弦交流电的瞬时表达式为e=
7、 、i= 。4角频率是指交流电在时间内变化的电角度。5正弦交流电的三个基本要素是、和。6我国工业及生活中使用的交流电频率，周期为。7已知)V27000t1sin(4-u(t)，mU= V，U= V，=rad/s，= rad，T= s，f= Hz，t=T/12 时， u(t)= 。8 已知两个正弦交流电流)A9014t3sin(310i)A,30-14t3sin(10i21， 则21ii 和的相位差为，超前。9正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、和。10正弦量的相量表示法，就是用复数的模数表示正弦量的，用复数的辐角表示正弦量的。11已知某正弦交流电压)V-tsin(Uuum，则其相量形式U
8、V。12已知某正弦交流电流相量形式为A50eIj120，则其瞬时表达式i= A。13已知 Z1=12+j9， Z2=12+j16，则 Z1 Z2= ，Z1/Z2= 。14 已知)A60tsin(210i)A,30tsin(25i21， 由相量图得21II= ，所以21ii= 。15基尔霍夫电压定律的相量形式的内容是在正弦交流电路中，沿各段电压恒等于零。16 流入节点的各支路电流的代数和恒等于零， 是基尔霍夫定律得相量形式。17在纯电阻交流电路中，电压与电流的相位关系是。18把 110V 的交流电压加在55的电阻上，则电阻上U= V,电流 I= A。19在纯电感交流电路中，电压与电流的相位关系是
9、电压电流 900，感抗 X L= ,单位是。20在纯电感正弦交流电路中，若电源频率提高一倍，而其他条件不变，则电路中的电流将变。21 在正弦交流电路中， 已知流过纯电感元件的电流I=5A, 电压14tV3sin202u， 若iu、取关联方向，则XL= , L=H。22在纯电容交流电路中，电压与电流的相位关系是电压电流 900。容抗 X c= ，单位是。23在纯电容正弦交流电路中，已知I=5A, 电压14tV3sin201u，容抗Xc= ，电容量 C= 。24在纯电容正弦交流电路中，增大电源频率时，其他条件不变，电容中电流I 将。25在 R-L-C 串联电路中， 当 XLXC时，电路呈性；当 X
10、LBL时，电路呈性，BCBL时，电路呈性，BC=BL时，电路呈性。31已知 Z1=(3+j4)，Z2=(8-j6) 。现将 Z1与 Z2并联，等效阻抗Z= 。32欧姆定律的相量形式为或。33基尔霍夫电流定律的相量形式为。34基尔霍夫电压定律的相量形式为。35在一个周期内的平均值称为平均功率。36在10 电阻两端加电压)V3014t3sin(210u(t)。电阻向电源吸收的瞬时功率p(t)= ；平均功率P= ；在 t=0.2 时瞬时功率p(t)= 。37电感量mH5.0L，电压000tV1cos2100u(t)，电流参考方向与电压相同，则电感的瞬时功率(t)pL；储存的瞬时能量(t)WL；平均储
11、能LW；有功功率P= ；无功功率LQ。38在正弦交流电路中，视在功率S 是指，单位为。39 由功率三角形写出交流电路中P、 Q、 S、之间的关系式P= ,Q= ,S= 。40已知某一无源网络的等效阻抗6010Z, 外加电压0220UV,则 P= ；Q= ； S= ； cos= 。41纯电阻负载的功率因数为，纯电感和纯电容负载的功率因数为。42在供电设备输出的功率中，既有有功功率又有无功功率，当总功率S 一定时， 功率因数cos越低，有功功率就；无功功率就。43当电源电压和负载有功功率一定时，功率因数越低，电源提供的电流就；输电线路的电压降就。44电力工业中为了提高功率因数，常采用人工补偿法，即
12、在通常广泛应用的感性电路中，人为地加入负载。45图 3-8 所示电路中，C 的作用是，若去掉C，则电流表A 的读数,此时电路的有功功率,视在功率。46图 3-9 所示为日光灯电路，已知 P=40W, U=220V, I=0.4A,f=50Hz, 则此日光灯的功率因数cos= 。 若要把功率因数提高到0.85， 需补偿无功Qc= ， 并联电容 C= 。三、判断题1正弦量的初相角与起始时间的选择有关，而相位差则与起始时间无关。( ) 2两个不同频率的正弦量可以求相位差。（）3正弦量的三要素是最大值、频率和相位。（）4人们平时所用的交流电压表、电流表所测出的数值是有效值。（）5交流电的有效值是瞬时电
13、流在一周期内的均方根值。（）6电动势tesin100的相量形式为100E。（）7某电流相量形式为j43IA,则其瞬时表达式为tAsin100i。（）8频率不同的正弦量可以在同一相量图中画出。（）9 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。（）10在 R-L-C 串联交流电路中，各元件上电压总是小于总电压。（）11在 R-L-C 串联交流电路中，总电压U=UR+UL+UC。（）12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。（）13若 Z1与 Z2并联，则等效导纳Y=1/Z1+1/Z2。（）14若 Z1与 Z2并联，电压电流为关联方向，
14、则总电流YUI（）15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。（）16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。（）17在正弦交流电路中，总的有功功率321PPPP。（）18在正弦交流电路中，总的无功功率321QQQQ。（）19在正弦交流电路中，总的视在功率321SSSS。（）20在 L、C 组成的正弦交流电路中，总的无功功率CLQ-QQ。（）21谐振也可能发生在纯电阻电路中。（）22串联谐振会产生过电压，所以也称作电压谐振。（）23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 已 知)V201-tsin
15、(220u)V,201tsin(220utV,sin220u321， 求 ：321U,U,U321UUU321uuu作相量图。2在 5 电阻的两端加上电压14tV3sin310u，求： 流过电阻的电流有效值电流瞬时值有功功率画相量图。3有一电感L=0.626H ，加正弦交流电压U=220V ，f=50Hz, 求：电感中的电流iIIm、无功功率QL画电流电压相量图。4若f=1000Hz电感元件上的电压和电流分别为U=220V,I=10A, 求：感抗复感抗 电感量。5有一电容器C=31.8 F ，接)V45-14t3sin(2220u，求： 电容器电路中电流iIIm、电容器上的无功功率Qc作相量图
16、。6已知在10的电阻上通过的电流为)A 6-t314sin(5i1，试求电阻上电压的有效值，并求电阻消耗的功率为多少？7.在关联参考方向下，已知加于电感元件两端的电压为)V3000t1sin(100uL，通过的电流为)A00t1sin(10iiL，试求电感的参数L 及电流的初相i。8一个 C=50F 的电容接于)V6014t3sin(2220u的电源上，求Ci及CQ，并绘电流和电压的相量图。9由 R=30,XL=120 ,C=39.8 F 组成的串联电路接到频率f=50Hz 的电源上，电阻R 上的电压为1.23-60URV,求：电路中的电流总阻抗总电压、 电感及电容上电压10在 R-L-C 串联电路中，已知R=10,L=0.1H,C=200 F,电源电压U
