单相正弦交流电路试题及答案

1、单相正弦交流电路试题及答案一、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=、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 u(t) = 4sin(100t+270JV , Um=V, w =rad/s, W =rad, T=T s, f=Hz , t=时，u(t)=。128. 已知两个正弦交流电流 i1 =10sin(314t-30)代 i2 =31

2、0sin(314t 90)A，则 和i2 的相位差为, 超前 。9 .有一正弦交流电流，有效值为20A，其最大值为 ，平均值为 。10. 已知正弦交流电压 u =10sin(314t - 30)V，该电压有效值 U=。11. 已知正弦交流电流i =5、2sin(314t-600)A，该电流有效值 匸。12. 已知正弦交流电压 u =220、-2sin 314t 600 V，它的最大值为_，有效值为 ,角频率为，相位为，初相位为 。13. 正弦交流电的四种表示方法是相量图、曲线图、_和。14. 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。15. 已知某正弦交流电

3、压 u = U m sin伸t -屮u )V，则其相量形式U =V。. *i120016. 已知某正弦交流电流相量形式为I =50eA，则其瞬时表达式i=A。17. 已知 Z1=12+j9 , Z2=12+j16 ,贝U Z1 Z2=, Z/Z2=。18. 已知 乙=1530, Z2 =2020。，贝y Z1?Z2=, Z1/Z2=。19 .已知 i5-2sin(30)A,i2 =10 2sin( t 600)A ,由相量图得11 +12 =，所以 h + i2 =。20. 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。21. 流入节点的各支路电流 的代数和恒等于零，

4、是基尔霍夫 定律得相量形式。22. 在纯电阻交流电路中，电压与电流的相位关系是 。23. 把110V的交流电压加在 55Q的电阻上，则电阻上 U=V,电流 匸A。24. 在纯电感交流电路中，电压与电流的相位关系是电压 电流90，感抗Xl=单位是。25. 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。26在正弦交流电路中，已知流过纯电感元件的电流l=5A,电压u =20、2sin314tV，若u、i取关联方向，则 X l=Q , L=H。27. 在纯电容交流电路中，电压与电流的相位关系是电压 电流90。容抗Xc=,单位是。28. 在纯电容正弦交流电路中，已知I=

5、5A,电压U =10. 2 sin314tV，容抗Xc=，电容量 C=。29. 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。二、选择题1、 两个同频率正弦交流电的相位差等于1800时，则它们相位关系是 。A、同相B、反相C、相等2、 图4-1所示波形图，电流的瞬时表达式为 A。A、i=lmsin(230)B、 i=lmsin(180)c、 i=lmsin t3、 图4-2所示波形图中，电压的瞬时表达式为 V。A、u =U msi n(，t-450) B、u=Umsi n( - t 450)c、u=Umsi n(t 1350)T/AS 1-14、图4-3所示波形图中，e

6、的瞬时表达式为 。A、 e=Emsi n( t-30)B、 e = Emsi n( t60)c、 e = Em si n( t 60)5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差 半讪=A、90 B、-45C、 1356、图4-2与图4-3两条曲线的相位差 咒。= A、 45B、 6C、 1057、 图4-1与图4-3两条曲线的相位差 巴e =。A、 30B、 60C、一 1208、 正弦交流电的最大值等于有效值的 倍。A、. 2B、 2C、 1/29、 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、311VC、380V D、U(t) =22、/2sin314V1已知2Q

7、电阻的电流i =6sin(314t+45)A，当u,i为关联方向时，u=V。A、12sin(314t 30)B、 1- 2sin(314t 45)C、 12sin(314t 45)* 11.已知2Q电阻的电压U =1 伽0 V,当u,i为关联方向时，电阻上电流I =_A。A、5 - 2 60B、5 60C、 5 _612如图4-10所示，表示纯电阻上电压与电流相量的是图13.在纯电感电路中，电流应为。A、i =U/XLB、 I =U/LC、I =U /(丄)14.在纯电感电路中，电压应为。A、U = LXlb、u = jx L rC、U = LI15.在纯电感电路中，感抗应为。A、Xl = j

8、 LB、XlC、Xl =U /I16. 加在一个感抗是 20 Q的纯电感两端的电压是 u =10si n（，t 3O0）V,则通过；它的电流 瞬时值为_A。A、i =0.5sin（2，t30）B、 i=0.5sin（，t60）C、i = 0.5sin（，t 60）17. 在纯电容正弦交流电路中，复容抗为 。a、- j c b、- j r c c、 j r c18. 在纯电容正弦交流电路中，下列各式正确的是 。A、iC 二U CB、I 二UC、I = U C D、i =U/C19. 若电路中某元件的端电压为u =5sin（314t 350）V，电流i = 2sin（314t 1250）A , u

9、、i为关联方向，则该元件是 _。A、电阻B、电感C、电容三、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、 正弦交流电在正半周期内的平均值等于其最大值的3二/2倍。()6、交流电的有效值是瞬时电流在一周期内的均方根值。()7、电动势e=100si的相量形式为 E =100。()&由图4-6所示相量图可知， 5超前U 230。()9. 某电流相量形式为1：= (3+j4) A,则其瞬时表达式为i =100sint

10、A。()10. 频率不同的正弦量可以在同一相量图中画出。()四、简答题1 .最大值2. 有效值3. 额定值4. 正弦交流电有哪几方面的特点5. 以日光灯为例简述自感现象。五、计算题：如图4-4所示，求曲线的频率、初相角、最大值，并写出其瞬时值表达式。2、已知电流和电压的瞬时值函数式为u=317si n(t-1600)V, i： =10si n(，t-450)A ,i2 =4sin(t 700)A。试在保持相位差不变的条件下，将电压的初相角改为零度，重新写出它们的瞬时值函数式。3. 一个正弦电流的初相位即-15 , t=T时，i(t)=0.5A，试求该电流的有效值 I。44. 周期性交流电压的波

11、形如图4 5的(a), ( b), (c)所示，不用计算，能否看出有效值 与最大值的关系？4 55.已知e(t)=-311cos314tV，则与它对应的相量E为多少?6.已知 h =5.2 si n( t 3O0)A2 =10. 2 sin ( t 60)A，求： h、山 li 丨2ii i2作相量图。7 .已知比=220si n.tV,u2=220s in ( .t 120)V, u3 = 220s in (，t 1200)V ,求： u：、u：、u；U ： U 2 U3u： u2 u3作相量图。&计算两个同频率正弦量之和的方法有几种？试比较哪种方法最方便？9. 在题图4 7中ii(t),

12、i 2(t)是同频率正弦电流，电流表(A：, 2的指示值为3A和4A。试问在以下几种情况下i：(t)与i2(t)的相位差为多少？(1)电流表 指示值为5A;(2)电流表 指示值为7A;(3)电流表指示值为1A。10. 已知 山=220、2 sin( t 60 ) v, u2 二 220 一 2 cos( t 30 ) V,试作山和 u2 的相量图，并求：比 u2、山- u2。参考答案：填空题1. 方向2. 正弦3. EmSin( te)V ; I mSinC -t i )A4. 一个周期T5. 最大值；频率；初相位6. 50Hz ; 20ms7. 4; 100; ; 0.0628; 15.9H

13、z; 3.46V28. -120 ; i2 ; i19. 20 2 A ; 0A10. 5、. 2 V11. 5A12. 220、2V; 220V; 314rad/s； 314t + 60 rad; 6013. 函数表达式；相量表达式14. 有效值（或最大值）；初相位15. U/ -u16. 50 .2 sin（，t 120 ）A17. 300 乙90 ; 0.75 乙 1618. 300. 50 ； 0.75 . 1019. 14.55 Z50.1 A 20.58 sin（ t 50.1 ）A20. 任一回路；相量的代数和21. 相量；电流22. 同相23.110V ； 224. 超前；2

14、二fL ； Q25. 为原来的一半26. 4 ； 0.0127H127. 滞后；QC28.2 Q ； 0.00159F29.增大选择题1. B2. B3. B4. B5. C6. C7.C8. A9. B10.C11.B12.B 13.C14.B15.C16.B17.B18.C19.C判断题1.对 2.错3.错 4.对 5.错 6.对7.错8.错 9.错10.错简答题1为保证电气设备安全经济运行，厂家对电气设备的工作电压、电流、功率等所规定的正 常工作值。2交流电随时间变化的峰值（即最大的数值）。3当交流电通过某电阻负载时，如果与某直流电在相同的时间内，通过相同的电阻所产生的热量相等，那么这个

15、直流电的大小称该交流电的有效值。4. （1）变化的瞬时性，交流电的大小和方向随时间变化而变化；（2）变化的规律性，正弦交流电包括电压、电流、电动势都是按正弦规律而变化的；（3）变化的周期性，当转子旋转一周即360。时，产生一周期的正弦波形。5. 日光灯是利用镇流器的自感电动势产生瞬间高电压点燃灯管的。当将日光灯开关合上后，灯管两端与起辉器相连，电压为 220V,这个电压不能使管内气体导通，这时起辉器首先闭 合，使镇流器和灯丝通过电流，灯管开始预热，片刻，由于起辉器的双金属片突然自动断开，就在此瞬间镇流器中线圈产生很高的自感电动势和电源电压一起加在灯管两端，使管内气体导通而发光。计算题1、f =50Hz ； I m -10A ; i =10sin(314t )A442、 若 -0，则 u =317sin，tV, h =10sin(115)A , i2 =4sin(-130)A3. 0.366A4.能。相等；（b）U21-U 2m ；(c) U 3-丄uU 3m25. E 二 220- -V26. 5 30 A ； 10 60 A ； 14.55 . 50.1