第1章检测题 ( 共100分, 120分钟)一、填空题: ( 每空0.5分, 共20分)1、电源和负载的本质区别是: 电源是把其它形式的能量转换成电能的设备, 负载是把电能转换成其它形式能量的设备。
2、对电阻负载而言, 当电压一定时, 负载电阻越小, 则负载越大, 经过负载的电流和负载上消耗的功率就越大; 反之, 负载电阻越大, 说明负载越小。
3、实际电路中的元器件, 其电特性往往多元而复杂 , 而理想电路元件的电特性则是单一和确切的。
4、电力系统中构成的强电电路, 其特点是大电流、大功率; 电子技术中构成的弱电电路的特点则是小电流、小功率。
5、常见的无源电路元件有电阻元件、电感元件和电容元件 ; 常见的有源电路元件是电压源元件和电流源元件。
6、元件上电压和电流关系成正比变化的电路称为线性电路。
此类电路中各支路上的电压和电流均具有叠加性, 但电路中的功率不具有叠加性。
7、电流沿电压降低的方向取向称为关联方向, 这种方向下计算的功率为正值时, 说明元件吸收电能; 电流沿电压升高的方向取向称为非关联方向, 这种方向下计算的功率为正值时, 说明元件供出电能。
8、电源向负载提供最大功率的条件是电源内阻与负载电阻的数值相等, 这种情况称为电源与负载相匹配, 此时负载上获得的最大功率为U S2/4R S 。
9、电压是产生电流的根本原因。
电路中任意两点之间电位的差值等于这两点间电压。
电路中某点到参考点间的电压称为该点的电位, 电位具有相对性。
10、线性电阻元件上的电压、电流关系, 任意瞬间都受欧姆定律的约束; 电路中各支路电流任意时刻均遵循KCL 定律; 回路上各电压之间的关系则受KVL 定律的约束。
这三大定律是电路分析中应牢固掌握的三大基本规律。
二、判断正误: ( 每小题1分, 共10分)1、电路分析中描述的电路都是实际中的应用电路。
2、电源内部的电流方向总是由电源负极流向电源正极。
3、大负载是指在一定电压下, 向电源吸取电流大的设备。
4、电压表和功率表都是串接在待测电路中。
( 错 ) ( 错 ) ( 对 ) ( 错 )5、实际电压源和电流源的内阻为零时, 即为理想电压源和电流源。
( 错 )6、电源短路时输出的电流最大, 此时电源输出的功率也最大。
( 错 )7、线路上负载并联得越多, 其等效电阻越小, 因此取用的电流也越少。
( 对 )8、负载上获得最大功率时, 电源的利用率最高。
9、电路中两点的电位都很高, 这两点间的电压也一定很大。
10、能够把1.5V和6V的两个电池相串联后作为7.5V电源使用。
( 错 ) ( 错 ) ( 错 )3、如何理解电路的激励和响应? 当电感元件和电容元件向外释放能量时, 能否将它们看作是电路激励?答: 激励就是在电路中激发电能的原因, 响应则是电路中接受电能的表现。
当电感元件和电容元件向外释放能量时, 能够看作是电路激励。
例如一个充好电的电容器, 把它和一个电阻相接后, 它就会经过这个电阻放电, 这里它就是放电电路中的激励。
4、两个数值不同的电压源能否并联后”合成”一个向外供电的电压源? 两个数值不同的电流源能否串联后”合成”一个向外电路供电的电流源? 为什么?答: 数值不同的电压源是不能并联合成的, 因为这样连接在它们内部将引起环流;两个数值不同的电流也不能串联连接, 把它们串联时将造成小电流电源的过流现象。
5、何谓二端网络? 有源二端网络? 无源二端网络? 对有源二端网络除源时应遵循什么原则?答: 电路具有向外引出的两个端子时, 就可称为二端网络。
当二端网络含有电源时移为有源二端网络; 若二端网络中不含有电源就称作无源二端网络。
对有源二端网络除源时, 应遵循: 所有电压源用短接线代替, 所有电流源开路处理。
6、什么叫一度电? 一度电有多大作用?答: 1KW·h=1度电。
一度电能够让1KW的电机运行1个小时, 可让100W的电灯点燃10个小时, 还可让10W的节能灯点燃100个小时。
7、如何测量某元件两端电压? 如何测量某支路电流?答: 把高内阻的电压表并联在待测元件两端就可测量其电压, 把低内阻的电流表串接在待测支路中可测得该支路电流。
8、直流电路是否都是线性电路? 线性电路的概念如何正确表述?答: 直流电路中若含有非线性元件时, 就不是线性电路了。
线性电路是指电路中所有元件都是线性关系, 与直流、交流、正弦、非正弦无关。
五、计算题: ( 共26分) R1 I1 I4bA41、在图1-32所示电路中, 已知电流I=10mA,I1=6mA, R1=3KΩ, R2=1KΩ, R3=2KΩ。
求电流表A4和A5的读数是多少? ( 8分) Ia R3R2 I2 I5解: 对a列KCL方程: I-I1-I2=0 得I2=4mA 对左回路列KVL: 6×3+2I3-4×1=0得I3=-7mA A4=13mA A5=-3mAA5c图 1-322、在图1-33所示电路中, 有几条支路和结点? U ab和I各等于多少? ( 8分)解: 3条支路, 两个结点, U ab和I都等于0。
3、分别用叠加定理和戴维南定理求解图1-34电路中的电流I3。
设U S1=30V, U S2=40V, R1=4Ω, R2=5Ω, R3=2Ω。
( 10分)解: ( 1) 运用叠加定理串联的电路, 电路性质呈 容 性。
10、 当 RLC 串联电路发生谐振时, 电路中 阻抗 最小且等于 电阻 R ; 电路中电压一定时 电流 最大, 且与电路总电压 同相 。
二、 判断正误: ( 每小题 1分, 共 10分)1、 正弦量的三要素是指其最大值、 角频率和相位。
( 错) ( 错) ( 错) ( 错) ( 错) 2、 正弦量能够用相量表示, 因此能够说, 相量等于正弦量。
3、 正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。
4、 电压三角形、 阻抗三角形和功率三角形都是相量图。
5、 功率表应串接在正弦交流电路中, 用来测量电路的视在功率。
6、 正弦交流电路的频率越高, 阻抗就越大; 频率越低, 阻抗越小。
( 错)7、 单一电感元件的正弦交流电路中, 消耗的有功功率比较小。
8、 阻抗由容性变为感性的过程中, 必然经过谐振点。
9、 在感性负载两端并电容就可提高电路的功率因数。
10、 电抗和电阻由于概念相同, 因此它们的单位也相同。
三、 选择题: ( 每小题 2分, 共 20分)( 错) ( 对) ( 错) ( 错) 1、 有”220V 、 100W ””220V 、 25W ”白炽灯两盏, 串联后接入 220V 交流电源, 其亮度情况是( B )A 、 100W 灯泡最亮;B 、 25W 灯泡最亮;C 、 两只灯泡一样亮。
2、 已知工频正弦电压有效值和初始值均为 380V , 则该电压的瞬时值表示式为( B )A 、 u = 380 sin 314 t V ;B 、 u = 537 sin( 314 t + 45︒) V ;C 、 u = 380 sin( 314 t + 90 ︒) V 。
3、 一个电热器, 接在 10V 的直流电源上, 产生的功率为 P 。
把它改接在正弦交流 电源上, 使其产生的功率为 P/2, 则正弦交流电源电压的最大值为( A )A 、 7.07V ; D 、 10V 。
4、 提高供电线路的功率因数, 下列说法正确的是( D )A 、 减少了用电设备中无用的无功功率;B 、 能够节省电能; B 、 5V ;C 、 14V ;C 、 减少了用电设备的有功功率, 提高了电源设备的容量;D 、 可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。
5、 已知i 1 = 10 sin( 314t + 90︒) A , i 2 = 10 sin(628t + 30︒) A , 则( C )A 、 i 1超前i 260°; 6、 纯电容正弦交流电路中, 电压有效值不变, 当频率增大时, 电路中电流将( A )A 、 增大;B 、 减小;C 、 不变。
7、 在RL 串联电路中, U R =16V , U L =12V , 则总电压为( B )A 、 28V ;B 、 20V ;C 、 2V 。
B 、 i 1滞后i 260°;C 、 相位差无法判断。
阻元件上的电流 i , 如用电流表测量该电路中的电流, 其读数为多少? 电路消耗的功率 是多少瓦? 若电源的频率增大一倍, 电压有效值不变又如何? ( 8分)解: I=U/R=220/8=27.5A , 纯电阻电路 ui 同相, 因此: i = 27.5 2 sin 314t A ; 电流 表测量的是有效值 27.5A , 电路消耗的功率 P=UI=220×27.5=6050W ; 纯电阻电路与频率 无关, 因此当频率增大一倍、 电压有效值不变时电路消耗的功率不变。
3、 某线圈的电感量为 0.1 亨, 电阻可忽略不计。
接在 u = 220 2 sin 314 t V 的交流 电源上。
试求电路中的电流及无功功率; 若电源频率为 100Hz , 电压有效值不变又如何? 写出电流的瞬时值表示式。
( 8分)解: ωL=314×0.1=31.4Ω Q=2202/31.4=1541Var ; 当电源频率增加一倍时, 电路感抗增大一倍, 即 2ωL =2×314×0.1=62.8Ω Q ′=2202/62.8=770.7Var ;I=U/2ωL=220/62.8≈3.5A i=4.95sin(314t-90°)A4、 利用交流电流表、 交流电压表和交流单相功率表能够测量实际线圈的电感量。
设加在线圈两端的电压为工频 110V , 测得流过线圈的电流为 5A , 功率表读数为 400W 。
则该线圈的电感量为多大? ( 9分)解: R=P/I 2=400/25=16Ω |Z |=110/5=22Ω (ωL)2=222-162=228 L=48.1mHR 5、 如图 2-22所示电路中, 已知电阻R =6Ω, 感抗X L =8Ω, 电源端电压的有效值U S =220V 。
求电路中电流的有效值I 。
( 8分)~ u SX L 6 2 + 8 2 =10Ω 解: |Z |= I=U/|Z |=220/10=22A图 2-22 第3章 检测题 ( 共100分, 120分钟)一、 填空题( 每空 0.5分, 共 20分)1、 对称三相交流电是指三个 最大值 相等、 角频率 相同、 相位 上互差120︒的 三个 单相正弦交流电 的组合。
2、 三相四线制供电系统中, 负载可从电源获取 线电压 和 相电压 两种不同的电 压值。
其中 线电压 是 相电压 的 3倍, 且相位上超前与其相对应的 相电压 30︒。