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第五章练习. 一.判断题: 1.只有在纯电阻电路中,端电压与电流的 相位差才为零。( ) 2.纯电容交流电路上的电流实质上是由于电荷直接通过电容器中的电介质所形成的.( ) 3.对各种波形的交流,其有效值跟最大值的关系,都符合 I=Im/ 2 =0.707Im( ). 4.在 RLC 串联的交流电路中,各元件上的两端的电压的数值都不可能大于电路两端的电压.( ) 5.纯电容交流电路上的电流实质上是由于电容器反复充放电所形成的,而并非电荷直接通过电容器中的电介质.( )
E N D
一.判断题: 1.只有在纯电阻电路中,端电压与电流的 相位差才为零。( ) 2.纯电容交流电路上的电流实质上是由于电荷直接通过电容器中的电介质所形成的.( ) 3.对各种波形的交流,其有效值跟最大值的关系,都符合I=Im/ 2 =0.707Im( )
4.在RLC串联的交流电路中,各元件上的两端的电压的数值都不可能大于电路两端的电压.( ) 5.纯电容交流电路上的电流实质上是由于电容器反复充放电所形成的,而并非电荷直接通过电容器中的电介质.( ) 6.在RLC串联交流电路中,电路端电压U必等于各元件两端的电压UR,UL和UC的代数和.( )
7.如果某个RLC串联交流电路的复阻抗Z= 50-j50 3 欧,则该电路属于感性负载.( ) 8.在RLC串联交流电路中,电感或电容元件两 端的电压UL和UC的数值均不可能大于路端电 压.( ) 二、填空题: 1.写出图4所示的正弦交变电流的解析式(ω=314rad/s)i=_________ 2.当RLC串联交流电路发生谐振的条件是: 当__________时。
3.如图所示RLC串联交流电路中, (1) 在w=1rad/s时,电路的性质属___性。 (2)在w=2rad/s时,电路的性质属____性。 2H Ω 2 0.25F 4.已知一正弦交流电压u=311sin(314t-30o)V,则该交流电压的最大值的为——————,频率为——————,初相位为——————。
5.图5为一个正弦交流电流的波 形图.根据图象可知:其周期 T=__,频率f=__;这时电流的 最大值Im=__,电流的有效值 I=__,这电流的初相位=___ 弧度. 6.写出图5中的正弦交流电流I的瞬时值表达式和相量式为 i=_____(A), I=_____(A) i (安) 4 2 T(秒) 0.1 0 0.2 -4 2 图5
7.一台收音机在中波段接收的频率范围是535千赫到1605千赫.在它的调谐电路中通常L是不变的,而电容量是可变的.在分别接收上述波段的最低频率和最高频率时,电容器的电容量之比是_____.7.一台收音机在中波段接收的频率范围是535千赫到1605千赫.在它的调谐电路中通常L是不变的,而电容量是可变的.在分别接收上述波段的最低频率和最高频率时,电容器的电容量之比是_____. 8.RLC交流电路发生串联谐振时,电路中的电流___,电感与电容器的端电压相等,且等于电路端电压的___倍,但两者的相位___. 9.正弦交流电的三要素是指正弦量___,___和____.
10.图3为一个正弦交流电流的波形图.根据图 象可知:其周期T=___,这时 电流的最大值Im=___,这电 流的初相位 =____弧度.计 算得知,频率f=____;角频率 w=___弧度/秒. 11.写出图3中的正弦交流电流i的瞬时值表达 式和相量式为 i=_____(A) I=_____(A) i(安) 6 2 0.01 t秒 0 0.02 -6 2 图3
12.在纯电容交流电路中,容抗XC=____,单位为____,电压,电流和容抗三者的关系式为IC=___其电流的相位比两端电压的相位____.12.在纯电容交流电路中,容抗XC=____,单位为____,电压,电流和容抗三者的关系式为IC=___其电流的相位比两端电压的相位____. 13.在纯电感交流电路中,感抗XL=____,单位为___,电压,电流和感抗三者的关系式为____,其电流的相位比两端电压的相位______. 14.在正弦交流电路的相量图中,必须按___方向来判定各有关量的相位关系.
15.在RLC串联正弦交流电路中,复阻抗的表达式是____,阻抗的表达式是_____.15.在RLC串联正弦交流电路中,复阻抗的表达式是____,阻抗的表达式是_____. 16.一个负载接在220V交流电源上,通过电路的电流为1A,其有功功率为154W,那么它的视在功率为___,功率因数为_____. 17.有一电感线圈接在36V的直流电源上,电流为6A,若把该线圈接在f=50HZ,U=220V的正弦交流电源上,电流为22A,则该线圈的电阻为___Ω ,感抗为____Ω .
三.选择题 1.用交流电流表测得的数值是正弦交流电的( ) A.瞬时值 B.最大值 C.有效值 D.平均值 2.在电子技术上常利用电路并联谐振时,( ) 的特点来选择信号或抑制干扰信号: A.阻抗最小; B.阻抗最大; C.阻抗恒定 3.由图9所示电压,电流的波形图, 可以知道它是( )角落电路上的 波形图. A.纯电阻 B.纯电感 C.纯电容 U,i u i 0 wt 图9
4.关于并联谐振电路,下列哪些叙述是正确的 ( ). A.并联谐振电路总阻抗是最小的; B.并联电路谐振时总电流最大; C.并联电路谐振时,电感与电容两端的电压 大小相等且为端电压的Q倍; D.并联电路谐振时,电感支路和电容支路的电流大小相等,而且均为总电流的Q倍.
5.串联谐振电路的选择性与品质因数两者的关系是( ) A.品质因数Q值越大,选择性越好; B.品质因数Q值越大,选择性越差; C.品质因数Q值与选择性无关. 6.在纯电容交流电路中,有一定容量的电容器,其充放电电流的大小跟( )成正比. (A)两极板的电压 (B)两极板间电压的变化量 (C) 两极板间电压的变化率 (D)三量都是
7.现欲将耐压为260伏的电容器接在220伏的正弦交流电路中,那么这只电容器将( ) (A)会被击穿 (B)不会被击穿 (C) 不能判定是否会被击穿 8.图11表示一交流电的电流随时间而变化的 图象.此交流电的有效值是( ) (A)4安 (B)3.5 2 安 (C) 3安 (D)5安 i(安) 4 2 t(秒) O 0.01 0.02 0.03 0.04 -3 2 图11
9.正弦交流电的三要素是指( )。 A.电阻、电感和电容 B.有效值、频率和初相位 C.电流、电压和电功率 D.瞬时值、最大值和有效值 10.如图所示的R、C串联正弦交流电路,已测得R及C两端的电路为10V,那么a、b两端的电压为( ) A.10V B.20V C.0V D.14.14V a 10V R V1 V C V2 10V b
11.在纯电感正弦交流电路中,正确的关系式是( ) A.I=ωLU B.I=U/ωL C.I=Um/XL D.I=u/XL 12.在电子技术上常带利用正弦交流电路并联谐振时,( )的特点来选择信号或抑制干拢信号。 A.阻抗力最小 B.阻抗力最大 C.阻抗恒定
13.视在功率的单位是 ( ) A.W(瓦)B.Var(乏)C.VA(伏安) 14.正弦交流电的三要素是( ) A.正弦交流电路中的电流、电压和电动势 B.正弦交流电的瞬时值、相位和周期 C.正弦交流电的最大值、角频率和初相位 D.正弦交流电的有效值、频率和周期
15.在纯电容交流电路中,端电压u随时间t 变化的关系图线如图10所示。下面的叙述正确的是( ) A.在时刻t1,电路中的电流最大 B.在时刻t2,电路中的电场能是最大 C.从时刻t2至t3,电路中 的电场能不断增大 D.从时刻t3至t4,电容 器的带电量 不断增大 u u t t3 o t1 t2 t4
16.在图所示正弦交流电路中,规格相同的三个灯泡的亮度相同。当电源电压不变,而升高电源的频率,各灯泡的改变应是()16.在图所示正弦交流电路中,规格相同的三个灯泡的亮度相同。当电源电压不变,而升高电源的频率,各灯泡的改变应是() A.灯L1变亮 B.灯L2变暗 C.灯L3变亮 D.灯L2变亮, 灯L3变暗 L3 L1 L2 u C L R
17.在某一频率下,R、L、C串联交流电路发生谐振,若增大电源频率,则电路将呈现( ) A.电阻性 B.电感性 C.电容性 18、以下的RLC串联交流电路,只有()是 属电容性电路。 A)R=4 Ω ,XL=1Ω ,XC=0 B)R=4Ω,XL=1Ω,XC=2Ω C)R=4Ω,XL=3Ω,XC=2Ω D)R=4Ω,XL=3Ω,XC=3Ω
19、在纯电感电路中,正确的关系式是() A)I=ωLU B)I=U/ωL C)I=Um/XL D) I=u/XL 20、正弦交流电的三要素是指() A)电阻、电感和电容 B)有效值、频率和初相 C)电流、电压和相位差 D)瞬时值、最大值和有效值
21、如图所示电路为R、C串联交流电路,已知UR=UC=10V,则电压表V的读数为()21、如图所示电路为R、C串联交流电路,已知UR=UC=10V,则电压表V的读数为() A)10V B)20V C)0 D)14.14V C R VC VR V
四、作图题 有一个正弦交变电流i=10√2sin(100πt+π/3)A (1)用电流的最大值相量的图形来表示 (2)用电流的有效值相量的图形来表示
五、计算题 1.有一RL串联交流电路如图10所示。已知电 源电压U为220V,频率f为50Hz,电阻R为 60Ω,电感器的感抗XL为80Ω。试求: (1)电路的阻抗|Z|。 (2)电路的功率因数cosφ。 (3)电路中的电流I。 (4)电阻上两端电压UR 。 (5)电感上两端电压UL。 (6)在同一平面坐标里, 画出U、UR和UL的相量图。 R IL U XL 图10
2.将一个含有电阻的电感线圈接在频率f=5赫 电源电压U=100伏的交流电源两端,电路中的 电流I=10安,有功功率P=600瓦. 求:(1)负载的电阻值R (2)负载上的阻抗|Z| (3)负载上的感抗XL (4)电阻两端的电压UR (5)电感两端的电压UL (6)电路的功率因数cos (7)电路的无功功率QL (8)电路的视在功率S I UR R U UL L 图14
3.将一个含有电阻R=6Ω 的电感线圈接在频率f=50赫,电源电压U=100伏的交流电源两端,电路中的电流I=10安,如图13所示. 求:(1)负载上的阻抗|Z| (2)负载上的感抗XL (3)电阻两端的电压UR (4)电感两端的电压UL (5)电路的功率因数cos (6)电路的有功功率P (7)电路的无功功率QL (8)电路的视在功率S I UR R U UL L 图13
4.为了求出一个线圈的R和L,在线圈两端加上 200V,50HZ的正弦交流电压,并测出通过线圈 的电流I=4A;又从功率表测出有功功率P=640 W,求: (1)电阻R的值为多少? (2)感抗XL的值有多大? (3)线圈的电感有多大? (4)电路的功率因数有多大? (5)电路的无功功率和视在功率有多大?
5.有两个同频率的正弦交流电流 i1=6Sin(ωt+600)A i2=6Sin(ωt-600)A 运用相量图(或旋转矢量图)求出 这两个电流的和,要写出其瞬时表达式.