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--------------------------- 线 ----------------------------------------------- 班级: 姓名: 学号: 第五章:正弦交流电路
一、填空题
1、我国电力系统频率f= HZ ;角频率ω= __rad/s ;周期T= ___ s 。
2、已知u=102Sin(314t-45°)V ,i=2Sin(314t+75°)A ,则u 与i 的相
位关系是_______。
3、RLC 串联谐振电路中,已知总电压U=10V ,电流I=5A ,感抗X L =3Ω,则容抗X C = ,电阻R= 。
4、______和_______都随时间____________变化的电流叫做交流电。
5、已知交流电压为u=100sin(314t-л/4)V,则该交流电压的最大值Um=_____,有效值U=______,频率f=_____,角频率ω=______,周期T=______,当t=0.1s 时,交流电压的瞬时值u=______,初相位φ0=______________。
6、电阻R 接入2V 的直流电路中,其消耗的功率为P ,如果把阻值为R/2的电阻接到最大值为2V 的交流电路中,宏观世界消耗的功率为________。
7、正弦交流电的三要素是_______、_________和__________。
8、纯电阻电路中电流和电压的相位差为____________.
9、在纯电感的交流电路中电压和电流的相位差为______。
10、感抗表示线圈对_____________所呈现的阻碍作用。
11、在纯电容交流电路中电流和电压的相位差为_________。
12、感抗、容抗和阻抗的单位是__________。
13、在RLC 串联电路中,X 称为____,它是______与_______共同作用的结果,其大小X=_________.
14、当X>0时,则阻抗角φ为_____值,相位关系为总电压u 的相位______电流i 的相位,电路呈______,当X<0时,则阻抗角φ为________值,总电压u 的相位_________电流i,电路呈______;当X=0时,则阻抗角φ为_______,总电压u 和电流i 相位差为________,电路呈_________.
15、RLC 串联电路的谐振频率f 0仅由电路参数_____和_____决定,与电阻R 的大小______,它反映电路本身的__________, f 0叫做电路的________________.
16、电路的品质因数Q 值的大小是标志__________________的重要指标.Q 值越高,曲线就_______,选择性就__________,通频带就_________;Q 值越低,曲线就越__________,选择性就__________,通频带就__________.在广播通
信中,既要考虑______,又要考虑_________,因此,品质因数要选择得_________________.
17、在电力系统中,功率因数是一个__________.功率因数决定于电路的参数______和电源的______,纯电阻电路中,功率因数为_____,感性负载电路中,功率因数介于_____与____之间.
18、感性负载并联电容以后电路的________功率不变,这是因为电容器不消耗________,感性负载的工作状态_______________。
19、阻抗角φ的大小决定于电路参数_____、______和_____,以及__________.电抗X 的值决定____________。
20、串联谐振时,电阻上的电压等于___________,电感和电容上的电压等于____________.因此,串联谐振又叫做_____________. 二、判断题
1、只有正弦量才能用相量表示。
( )
2、只要是正弦量就能用相量进行加、减运算。
( )
3、相量是时间矢量。
( )
4、有效值相量在横轴上的投影是该时刻正弦量的瞬时值。
( )
5、有效值相量在纵轴上的投影是该时刻正弦量的瞬时值。
( )
6、在纯电阻电路中电压与电流的最大值、有效值和瞬时值之间,都服从欧
姆定律。
( )
7、在纯电阻电路中平均功率等于电流有效值与电阻两端电压的有效值之
积。
( )
8、在纯电感电路中电流、电压最大值、有效值和瞬时值之间,都服从欧姆
定律。
( )
9、电感是储能元件,它不消耗电能,其有功功率为零,无功功率等于电压
有效值与电流有效值之积。
( )
10、电容是储能元件,它不消耗电功率,电路的无功功率为零。
有功功率等于电压有效值与电流有效值之积。
( ) 11、线圈的阻抗为z=R+X L ( )
12、一个电容C 和一个电阻R 串联起来后,接到正弦交流电路中,电路的视在功率S=UI ,有功功率P=Scos φ,无功功率Q=Ssin φ.( ) 三、回答问题
1、无功功率是否是无用功率,它有何用途?
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2、试说明电感线圈“通直流,阻交流;通低频,阻高频”的物理意义。
3、试说明电容器“通交流,阻直流;通高频,阻低频”的物理意义。
4、在纯电感、纯电容正弦交流电路中,为什么定义其瞬时功率最大值为无
功功率,它的物理意义是什么?
四、计算题
1、两正弦电流的解析式分别为i 1=14.14sin(314t-π
/6)A,i2=10sin(314t+2π/3)A,试分别求出它们的振幅、有效值、角频率、频率、周期、初相及相位差,并画出i 1和i 2的波形图。
2、把一个电阻为484Ω的灯炮,接到u=311sin(100πt -2π/3)V 的交流电
源上,试求通过灯泡的电流大小和它所消耗的功率,并写出电流瞬时值表达式。
3、有一个电阻可以忽略的线圈,电感为0.8mH,把它接到u=311sin(314t-π/6)V 的电源上,求:(1)通过线圈电流的有效值,并写出电流瞬时值表达式.
(2)电路的无功功率和最大磁场能.
(3)画出电流、电压的波形图和相量图。