《电工基础》练习及答案(8.正弦交流电路)

《电工技术基础与技能》复习题

8正弦交流电路

一、是非题：

1 ?电阻元件上的电压、电流的初相一定都是零，所以它们是同相的。（）

2 ?正弦交流电路，电容元件上电压最大时，电流也最大。（）

3 .在同一交流电压作用下，电感L越大，电感中的电流就越小。（）

4 ?端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。（）

5?有人将一个额定电压为220V、额定电流为6A的交流电磁铁线圈误接在220V的直流电源上，此时电磁铁仍将能正常工作。（）

6 .某同学做荧光灯电路实验时，测得灯管两端的电压为110V，镇流器两端电压为190V ,

两电压之和大于电源电压220V，说明该同学测量数据错误。（）

7?在RLC串联电路中，U R、U L、U C的数值都有可能大于端电压。（）

&额定电流100A的发电机，只接了60A的照明负载，还有40A的电流就损失了。（）

9.在RLC串联电路中，感抗和容抗数值越大，电路中的电流也就越小。（）2.纯电感电路中，已知电流的初相角为一

A . 30°B. 60°C.

3 ?加在容抗为100 Q的纯电容两端的电压

是（

A. i c sin( t

C . i c . 2 sin(

4 .两纯电感串联,

A .总电感为

C

.

60

°

90

°

U c

25H

B. i c

X L1 10

D. i c

D . i n( t )

R

，则电压的初相角为（

D . 120°

100S^ t肆，

X L2 15 ，下列结论正确的是（

B.总感抗X L；X M X22

则通过它的电流应

10 .正弦交流电路中，无功功率就是无用功率。()

11 .在纯电阻电路

中，

下列各式对的打错的打X

… U, U m

⑴1 () ⑵i —() ⑶I m "L ()

R R R

⑷ p Ui () ⑸ P=UI () ⑹ P=0()

12 .在纯电感电路中，下列各式对的打2,错的打X

、U、U m U

⑴1 () ⑵1 m ( ) ⑶i - ()

L X L X L

.. U 2U

⑷ P=0 () ⑸ Q L() ⑹i.2 —s in( t U)()

L X L

13 .在纯电容电路

中，

下列各式对的打2,错的打X

⑴1 U( U

) ⑵i ( ) ⑶X C 2 fC ()

C X C

⑷ Q C UI ( )⑸ Q c U2 C ( )⑹i C U

2sin( t U)()

X C

C.总感抗为

5.某电感线圈,

圈的感抗为（

A. 32 Q

6 .已知RLC

U C ()

A. 4V

二、选择题：

1.正弦交流电通过电阻元件时，下列关系式正确的是（

）。

25 Q

接入直流电，测出

）

B . 20 Q

串联电路端电压

B . 12V

总感抗随交流电频率增大而减小

R=12 Q;接入工频交流电，测出阻抗为

C. 16Q

U=20V，各元件两端电压U R 12V ,

C. 28V

D. 32V

7 .如下图所示的电路，U i和U o的相位关系（

C.

8.在

U i超前U o

U i滞后U o

U i和U o同相

U i和U o反相

RLC串联电路中，端电压与电流的矢量图如上图所示，这个电路是（

U i

选择题第7题

U

o

20 Q，则线

U L16V ,

?

电压为220V的交流电源上，测得电流为28. 2 A，则线圈的电阻R为______________ Q,

3. 荧光灯电路可以看成是一个RL串联电路，若已知灯管电阻为300 Q,镇流器感抗为520 Q,电源电压为220V，初相为0。

①求电路中的电流；

②求灯管两端和镇流器两端的电压；

③求电流和端电压的相位差；

④画出电流、电压的矢量图。

A .电阻性电路

B .电容性电路C.电感性电路D.纯电感电路两端的电压都是100V，那么电路的端电压是

9.在某一交流电路中，已知加在电路两端的电压是u 20-, 2 sin( t 60 )V，电路中

的电流是i 10.. 2 sin( t 30 )A，则该电路消耗的功率是( )。

A . 0 B. 100W C. 200W D. 100 .3 W

10.交流电路中提高功率因数的目的是( )。

A .增加电路的功率消耗

B .提高负载的效率

C.增加负载的输出功率 D .提高电源的利用率

三、填空题：

1 .一个1000Q的纯电阻负载，接在u 311sin(314t 30 )V的电源上，负载中电流

1= _______ A , i= _______________ A。

2. ____________________________________ 电感对交流电的阻碍作用称为。若线圈的电感为0. 6 H，把线圈接在频

率为50Hz的交流电路中，X L= ___________ Q

3. 有一个线圈，其电阻可忽略不计，把它接在220V、50Hz的交流电源上，测得通过

线圈的电流为2A，则线圈的感抗X L= _____________ Q,自感系数L=

______________________________________________ H。10.在电感性负载两端并联一只电容量适当的电容器后，电路的功率因数__________

线路中的总电流____________ ，但电路的有功功率 __________ ,无功功率和视在功率都

四、问答与计算题：

1.一个线圈的自感系数为0.5H，电阻可以忽略，把它接在频率为50Hz,电压为220V的交流电源上，求通过线圈的电流。若以电压作为参考正弦量，写出电流瞬时值的表达式，并画出电压和电流的矢量图。

2.已知加在2卩F的电容器上的交流电压为u 220、. 2 sin 314tV ,求通过电容器的电流，写出电流瞬时值的表达式，并画出电流、电压的矢量图。

4.一个纯电感线圈接在直流电源上，其感抗X L=_________ Q,电路相当于__________

5.电容对交流电的阻碍作用称为______________ 。 100pF的电容器对频率是106Hz的高频

电流和50Hz的工频电流的容抗分别为____________ Q和_________ Q o

6 .一个电容器接在直流电源上，其容抗X C =，电路稳定后相当于 __________

电感L= _________ mH o

&如右图所示，为移相电路，已知电容为0. 01卩F输入电压u . 2 sin 1200 tV ,欲使输出

电压u c的相位滞后u 60 °，则电阻R= ______ Q 此时输出电压为_________ V o

9 .在RLC串联电路中，已知电阻、电感和电容

R

+ 丫17 + u U C

C R

--------------- kJ _

4.

交流接触器电感线圈的电阻为 220 Q,电感为10H ，接到电压为220V 、频率为 50Hz 的交流电源上，问线圈中电

流多大？如果不小心将此接触器接到

220V 的直流电源

上，问线圈中电流又将多大？若线圈允许通过的电流为

0. 1A ，会出现什么后果？

5?为了使一个36V 、0. 3A 的白炽灯接在220V 、50Hz 的交流电源上能正常工作, 可以串联一个电容器限流，问应串联电容多大的电容器才能达到目的？

1. 0.22, i 0.311sin(314t 30 )

2 .感抗,188.4 3. 110, 0.35 4. 0 ,短路

5. 容抗，1592, 3.18 107

6. ^,开路 7 . 6, 15.9

&为了求出一个线圈的参数， 在线圈两端接上频率为 50Hz 的交流电源，测得线圈 两端的

电压为150V ，通过线圈的电流为 3A ，线圈消耗的有功功率为 360W ，问此线圈 的电感和电阻是多大？

6.在一个RLC 串联电路中，已知电阻为

8 Q,感抗为10Q ，容抗为4Q,电路的

端电压为220V ，求电路中的总阻抗、电流、各元件两端的电压以及电流和端电压的相 位关系。

参考答案： 一、是非题：

1 . X 2. X 3. V 4. V 5 . X 6. X 7 . X 8 . X 9. X 10。 X 11.⑴V⑵V⑶V⑷V⑸V⑹X 1

2 .⑴V⑵V⑶X⑷V⑸V⑹ X

13 .⑴X⑵X⑶X⑷V⑸V⑹X 二、选择题：

1 . C

2 . A

3 . B

4 . C

5 . C

6 . D

7 . C

8 . C

9 . A 10。D 三、填空题：

8. 45.9k, 0.5

9. 100V

10?提高、减小、不变、减小

四、计算题：

1. 1.4A, i 1.4 .. 2 sin(314t —) A

2. 0.14A , i 0.14.2 sin(314t )A

2

3 .① 0.37A ② 111V、192V ③60°④略

4. 0.07A、1A、烧毁线圈

5. 4. 4 卩F

6. 10Q, 22A , 176V, 220V , 88V，电压超前电流37°

7. 0.5、50W、86.6var、100V ? A

8. 95.5mH、40 Q

7 .已知某交流电路，电源电压u 100 2 sin tV ,电路中的电流i 2 sin( t 60 ) A ,求电路的功率因数、有功功率、无功功率和视在功率。