第五章正弦交流电路习题一、填空题1、 正弦交流电的三要素为_______、_______和_______,它们是确定正弦交流电变化情况的三个重要数值。
2、 正弦交流电压V t u )45314sin(230︒+=,其振幅为 _____ 、角频率为 ______ 、频率为 ____ 、周期为 ____ 、初相角为 ________ 、有效值为 ______ 。
3、 我国第一颗人造地球卫星发出《东方红》乐曲的信号频率是20MHz ,则它的周期是 ___ 、角频率为 ___ 。
4、 某正弦交流电流I=10A 、Hz 、f 100=φ=-π/3,则该正弦电流瞬时值的表达式为i= 。
5、 已知正弦交流电流A t i )30314sin(2.28︒+=,其频率为 ____ 、周期为 ___ 、在s t 1.0=时瞬时值为 ____ 。
6 、 频率为50Hz 的两个正弦交流电压,当它们的相位差为π/3时,则时间差为 __ 。
7、 正弦交流电的最大值是有效值的 ___ 倍。
我国在日常生活中使用的交流电频率为 ___ ,周期为 __ 。
8、 已知两个正弦交流电流:2121,)3/2314sin(10,)3/314sin(5i i A t i A t i 和则ππ-=-=的相位差为 __ ,而且 __ 超前 __ 。
9 、 已知两个正弦交流电压:=︒-=21,)30314sin(2220u V t u,)90314sin(2220V t ︒+若将纵坐标轴向左移π/3,则1u 的初相位为 __ ,2u 的初相位为 __ ,1u 和2u 的相位差为 __ ,而且 _ 超前 _ 。
10、已知:sin 3,)35314sin(2,)150314sin(10021=︒-=︒-=i A t i V t uA t )60314(︒+,在保持相位差不变的条件下,将电压的初相位改为0°则A i A i V u __________,__________,__________21===。
11、 已知:=︒-=︒+=321,)601000sin(20,)301000sin(10i mA t i mA t imA t )1201000sin(15︒-,则1i 与2i 的相位关系为 ,2i 与3i 相位关系为 ,3i 与1i 的相位关系为 。
12 、 题3-1-12图为某一正弦电流的波形,其频率为 ,有效值为 ,初相位为 ,其瞬时值表达式为 。
13 、 已知两个正弦交流电压,频率都是50Hz ,它们的矢量图如题3-1-13图所示,则它们的瞬时值表示式为:_________________,21==u u 。
14 、 一个工频正弦交流电压的最大值为537V ,初始值为—268.5V ,则它的瞬时值解析式为 。
15、 已知正弦交流电压V t u V t u )135sin(50,)45sin(5021︒+=︒+=ωωV 。
u u _________,21=+则16已知正弦交流电流A 。
i i i i A i i A t i tA i ___________,,_______,)sin(12,sin 912212121=-=-=++==则πωω17 、 已知正弦交流电流2121,)sin(12,)90sin(9i i A t i A t i ++=︒+=则πωωA 。
i i A i i A _____,______,_______1221=-=-=18、 已知两个同频率的正弦交流电压U 1=60V ,U 2=80V ,若使其和为140V ,则相位差为 ;若使其和为100V ,则相位差为 ;若使其差为20V ,则相位差为 。
19 、 已知,)9.36314sin(25,314sin 2220A t i tV u ︒+==要求将i 分解成两个同频率的正弦量,一个和u 同相,另一个和u 的相位差为90°,则i 的两个分量的解析式为: A , A 。
20、.在正弦交流电路中,电源的频率越高,电感元件的感抗越 。
21、R 、C 串联的正弦交流电路中,电阻元件的端电压为12V ,电容元件的端电压为16V ,则电路的总电压为_______V .22、 在RLC 串联电路中,已知电流为5A ,电阻为30Ω,感抗为40Ω,容抗为80Ω,那么电路的阻抗为 ,该电路为 性电路。
电路中吸收的有功功率为 ,无功功率又为 。
0.00750 t(s)0.02 i (m A10 题3-1-12图23、 一个电感为100mH ,电阻可不计的线圈接在“220V ,50Hz”的交流电上,线圈的感抗是 ,线圈中的电流是 。
24、 已知某一交流电路,电源电压)30sin(2100-=t u ωV ,电路中通过的电流)90sin(2-=t i ωA ,则电压和电流之间的相位差为__________. 25、 在纯电阻电路中,电流与电压的频率________,电流与电压的相位_________;在纯电容电路中,电压________电流90;在纯电感电路中,电压__________电流 90。
26、 在RLC 串联电路中,X 称为__________,它是________与________共同作用的结果,其大小X=_ ______,当X>0时,阻抗角ϕ _________,总电压_________电流,电路呈现_____性;当X<0时,阻抗角ϕ _________,总电压_________电流,电路呈现_____性;当X=0时,阻抗角ϕ _________,总电压_________电流,电路呈现_____性。
二、选择题1 、 一个正弦量瞬时值的大小决定于 ( ) a 、极大值、周期、初相角; b 、有效值、频率、初相角;c 、最大值、频率、初相角;d 、平均值、角频率、相位角;2、 一般电器所标或仪表所指示的交流电压、电流的数值是( )a 、最大值;b 、有效值;c 、平均值d 、瞬间值3 、 将一个额定电压为220V 的白炽灯,分别接到220V 的交流和220V 的直流电源上,它的发光是( )a 、接交流时亮;b 、接直流时亮c 、接交流时和接直流时一样亮4 、 在题3-2-4图中,各正弦电压相位关 系说法错误的是( )a 、u 1超前u 3b 、u 3滞后u 2;c 、u 1与u 2反相;d 、u 2与u 3正交 5、 u V 。
t U t U u m m 则)60314sin()30314sin(21︒-+︒+=的有效值应该是( )a 、;2/)(21m m U U +b 、;21m m U U +c 、;2221m m U U + d 、2/2221m m U U + 6 、 已知A t i V t u )60314sin(2,)120314sin(220010+=-=,A t i )150314sin(302+=,A t i )45314sin(403-=。
在保持相位差不变的条件下,将电压u 的初相位改为00,则下列表达式错误的是( )a 、A i )150314sin(201-=;b 、A i )90314sin(302-=;c 、A i )75314sin(403+=;7、 某正弦电流,其最大值为10A ,频率为50H Z ,取瞬时值分别为 -10A ,-6A ,0A ,8A 作为计时起点时,则下列各电流瞬时值解析式错误的是( )a 、A t i )90314sin(100-=;b 、A t i )1.143314sin(100-=;c 、tA i 314sin 10=;d 、A t i )60314sin(100+=8、 正弦交流电流126sin ,8sin()i tA i t A ωωπ==+,则下列表达式正确的是( )a 、tA i i ωsin 221-=-b 、2114sin()i i t A ωπ-=+;c 、A t i i )sin(1421πω+=+;9、 已知正弦电压0180sin ,100sin(36.9)u tV u t V ωω==+ ,则1u u -为( )a 、V t )90sin(600+ω;b 、V t )90sin(600-ω;c 、V t )9.36sin(600+ω;d 、V t )9.36sin(200+ω;10、 正弦交流电流1i 、2i 最大值都是5A ,且21i i +最大值也是5A ,则1i 与2i 之间的相位差是( )a 、30°;b 、120°;c 、45°;d 、90°;11、 通过电感L 的电流为i L =62sin(200t+30º)A ,此电感的端电压U L =2.4V ,则电感L 为( )A.2mHB.2mHC.8mHD.400Mh12、 纯电感元件的正弦交流电路如图示,已知电源的角频率为ω,其U与I 的正确关系是( )A.L I j U ω-=B.L I j U ω=C.L1I j U ω-= D. L1Ij U ω=13、 图示电路中,u 为正弦交流电压,其角频率为ω,则此电路中的阻抗模|Z|为( )A.2221)C1L ()R R (ω-ω++ B.2221)C1L ()R R (ω+ω++C. C1L )R R (21ω-ω++ D.C1L R R 21ω+ω++U ••14、 图示正弦交流电路中U=220V ,R=ωL=1 C=100Ω,此电路消耗的有功功率是( )A . 2.2×100WB . 2.22×100WC . 2.2×300WD . 2.22×300WR LC•U15、 电路如图所示,已知I 1=3A ,I 2=8A ,I 3=4A 则电流I 等于( ) A .1A B .5A C .7A D .15AI 1I 2I 3I••••16、 如图4),只有 是属电容性电路( ) A 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =1Ω B、R=4Ω,X L =2Ω,X C =0 C 、 R=4Ω,X L =2Ω,X C =3Ω D、R=4Ω,X L =3Ω,X C =3Ω17、 若电路中某元件两端的电压u=10sin(314t+450)V ,电流i=5sin(314t+1350)A ,则该元件是( )A 、电阻B 、电容C 、电感D 、无法确定 18 、 在纯电感电路中,电压有效值不变,增加电源频率时,电路中电流( ) A 、增大 B 、减小 C 、不变 D 、不能确定 19 、 正弦电路中的电容元件: ( )A 、频率越高,容抗越大;B 、频率越高,容抗越小;C 、容抗与频率无关 20 、 在纯电容电路中,增大电源频率时,其它条件不变,电路中电流将( )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不能确定三、计算题1 、 求下列正弦交流电的振幅、有效值、角频率、频率、周期、初相角,并分别绘出它们的波形图。