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?270?)V,Um= V,ω= rad/s,? = rad,T= s,f= Hz,t=T时,u(t)= 。 12008.已知两个正弦交流电流i1?10sin(314t?30)A,i2?310sin(314t?90)A,则i1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=_____。
011.已知正弦交流电流i?52sin(314t?60)A,该电流有效值I=_____。
0012.已知正弦交流电压u?2202sin314t?60V,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.已知某正弦交流电压u?Umsin(?t??u)V,则其相量形式U=______V。 16.已知某正弦交流电流相量形式为I?50e?i1200?A,则其瞬时表达式i=__________A。
17.已知Z1=12+j9, Z2=12+j16, 则Z1·Z2=________,Z1/Z2=_________。 18.已知Z1?15?30?,Z2?20?20?,则 Z1?Z2=_______,Z1/Z2=_________。
0019.已知i1?52sin(?t?30)A,i2?102sin(?t?60)A,由相量图得
I1?I2=_________,所以i1?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,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55Ω的电阻上,则电阻上U=_____V,电流I=_____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900,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I=5A,电压u?202sin314tV,若u、i取关联方向,则XL=____Ω, 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900。容抗Xc=______,单位是____。
28.在纯电容正弦交流电路中,已知I=5A,电压U?102sin314tV,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。
00 A、i?Imsin(2?t?30) B、 i?Imsin(?t?180) C、 i?Imsin?t
3、图4-2所示波形图中,电压的瞬时表达式为__________V。
000 A、u?Umsin(?t?45) B、u?Umsin(?t?45) C、u?Umsin(?t?135)
4、图4-3所示波形图中,e的瞬时表达式为_______。
000 A、e?Emsin(?t?30) B、e?Emsin(?t?60) C、e?Emsin(?t?60)
5、图4-1与图4-2两条曲线的相位差?ui=_____。 A、 900 B、 -450 C、-1350 6、图4-2与图4-3两条曲线的相位差?ue=_____。 A、 450 B、 600 C、1050
7、图4-1与图4-3两条曲线的相位差?ie=_____。 A、 300 B、 600 C、- 1200
8、正弦交流电的最大值等于有效值的___倍。 A、2 B、 2 C、 1/2
9、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、311V C、380V D、u(t)?2202sin314V 10.已知2Ω电阻的电流i?6sin(314t?45)A,当u,i为关联方向时,u=____V。
000 A、12sin(314t?30) B、 122sin(314t?45) C、 12sin(314t?45)
011.已知2Ω电阻的电压U=10 60 V, 当u,i为关联方向时,电阻上电流I=___A。 A、52 600
B、5 600
C、 5 -600
?0
?
12.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/XL B、I?U/L C、I?U/(?L) 14.在纯电感电路中,电压应为_____。
A、U?LXL B、U?jXLI C、U??j?LI 15.在纯电感电路中,感抗应为_____。
A、XL?j?L B、XL?U/I C、XL?U/I
16.加在一个感抗是20Ω的纯电感两端的电压是u?10sin(?t?30)V,则通过;它的电流瞬时值为___A。
0??????i?0.5sin(2?t?30) B、 A、 i?0.5sin(?t?60) 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/?c C、 j/?c 18.在纯电容正弦交流电路中,下列各式正确的是_____。
A、iC?U?C B、I?U?C C、I?U?C D、i?U/C
19.若电路中某元件的端电压为u?5sin(314t?35)V,电流i?2sin(314t?125)A,
00000??u、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?/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?100sin?t的相量形式为E=100。 ( ) 8.由图4-6所示相量图可知,U1超前U230。 ( ) 9.某电流相量形式为I1=(3+j4)A,则其瞬时表达式为i?100sin?tA。 ( ) 10.频率不同的正弦量可以在同一相量图中画出。 ( )
???0?
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
1、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?317sin(?t?160)V,i1?10sin(?t?45)A,
00i2?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??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?
u1/V
U1m O
U2m t/s
u2/V
U3m t/s
O
u3/V
T 2T
T 2T O
T 2T
t/s
(a) (b) (c) 图4—5
5.已知e(t)=-311cos314tV,则与它对应的相量E为多少?