第二章習(xí)題及答案

電工學(xué)第二章習(xí)題一、填空題1．兩個均為40的電容串聯(lián)后總電容為80，它們并聯(lián)后的總電容為20。2.表征正弦交流電振蕩幅度的量是它的最大值；表征正弦交流電隨時間變化快慢程度的量是角頻率ω；表征正弦交流電起始位置時的量稱為它的初相。三者稱為正弦量的三要素。3.電阻元件上任一瞬間的電壓電流關(guān)系可表示為u=iR；電感元件上任一瞬間的電壓電流關(guān)系可以表示為；電容元件上任一瞬間的電壓電流關(guān)系可以表示為。由上述三個關(guān)系式可得，電阻元件為即時元件；電感和電容元件為動態(tài)元件。4.在RLC串聯(lián)電路中，已知電流為5A，電阻為30Ω，感抗為40Ω，容抗為80Ω，那么電路的阻抗為50Ω，該電路為容性電路。電路中吸收的有功功率為750W，吸收的無功功率又為1000var。二、選擇題1.某正弦電壓有效值為380V，頻率為50Hz，計時始數(shù)值等于380V，其瞬時值表達(dá)式為（B）A、V；B、V；C、V。2.一個電熱器，接在10V的直流電源上，產(chǎn)生的功率為P。把它改接在正弦交流電源上，使其產(chǎn)生的功率為P/2，則正弦交流電源電壓的最大值為（D）A、7.07V；B、5V；C、14V；D、10V。3.提高供電電路的功率因數(shù)，下列說法正確的是（D）A、減少了用電設(shè)備中無用的無功功率；B、減少了用電設(shè)備的有功功率，提高了電源設(shè)備的容量；C、可以節(jié)省電能；D、可提高電源設(shè)備的利用率并減小輸電線路中的功率損耗。4.已知A，）A，則（C）A、i1超前i260°；B、i1滯后i260°；C、相位差無法判斷。5.電容元件的正弦交流電路中，電壓有效值不變，頻率增大時，電路中電流將（A）A、增大；B、減?。籆、不變。6.在RL串聯(lián)電路中，UR=16V，UL=12V，則總電壓為（B）A、28V；B、20V；C、2V。7.RLC串聯(lián)電路在f0時發(fā)生諧振，當(dāng)頻率增加到2f0時，電路性質(zhì)呈（B）A、電阻性；B、電感性；C、電容性。8.正弦交流電路的視在功率是表征該電路的（A）A、電壓有效值與電流有效值乘積；B、平均功率；C、瞬時功率最大值。9已知某正弦交流電壓的期為10ms，有效值為220V，在t=0時正處于由正值過渡為負(fù)值的零值，則其表達(dá)式可寫作(B)。(a)u=380sin(100t+180)V (b)u=－311sin200tV (c)u=220sin(628t+180)V10某正弦電流的有效值為7.07A，頻率f=100Hz，初相角=－60，則該電流的瞬時表達(dá)式為(C)。(a)i=5sin(100t－60)A (b)i=7.07sin(100t+30)A(c)i=10sin(200t－60)A11與電流相量對應(yīng)正弦電流可寫作i=(B)。(a)5sin(t+53.1)A (b)sin(t+36.9)A (c)sin(t+53.1)A 12用幅值(最大值)相量表示正弦電壓u=537sin(t－90)V時，可寫作(A)。(a) (b)(c)13將正弦電壓u=10sin(314t+30)V施加于電阻為5的電阻元件上，則通過該元件的電流i=(B)。(a)2sin314tA (b)2sin(314t+30)A (c)2sin(314t－30)A14將正弦電壓u=10sin(314t+30)V施加于感抗XL=5的電感元件上，則通過該元件的電流i=(C)。(a)50sin(314t+90)A (b)2sin(314t+60)A(c)2sin(314t－60)A15如相量圖所示的正弦電壓施加于容抗XC=5的電容元件上，則通過該元件的電流相量=(A)。(a)2120A (b)50120A (c)2－60A16已知兩正弦交流電流i1=5sin(314t+60)A，i2=5sin(314t－60)A，則二者的相位關(guān)系是(C)。(a)同相 (b)反相 (c)相差12017已知正弦交流電壓u=100sin(2t+60)V，其頻率為(C)。(a)50Hz (b)2Hz (c)1Hz18正弦電壓波形如圖示，其角頻率為(A)rad/s。(a)200 (b)100 (c)0.02三、判斷題1.正弦量的三要素是指最大值、角頻率和相位。(最大值、角頻率和初相)（錯）2.電感元件的正弦交流電路中，消耗的有功功率等于零。（對）3.因為正弦量可以用相量來表示，所以說相量就是正弦量。（錯）4.電壓三角形是相量圖，阻抗三角形也是相量圖。（錯）5.正弦交流電路的視在功率等于有功功率和無功功率之和。（錯）6.一個實際的電感線圈，在任何情況下呈現(xiàn)的電特性都是感性。（錯）7.串接在正弦交流電路中的功率表，測量的是交流電路的有功功率。（錯）8.正弦交流電路的頻率越高，阻抗越大；頻率越低，阻抗越小。（錯）9．某實際電容器充電至100V后，將其從電路中取出來，則該電容器上的電壓將長期保持為100V。（錯）10．正弦量的大小和方向都隨時間不斷變化，因此不必選擇參考方向。（錯）11.交流電表測得交流電的數(shù)值是平均值。（對）12.在RLC串聯(lián)電路中，若＞，則該電路為電感性電路。（對）四、主觀題1．把某線圈接到電壓為10V的直流電源上，測得流過線圈的電流為0.25A，現(xiàn)把它接到U=220Sin314t伏的電源上，測得流過線圈的電流為4.4A，試求線圈的電阻及電感。解：2.利用交流電流表、交流電壓表和交流單相功率表可以測量實際線圈的電感量。設(shè)加在線圈兩端的電壓為工頻110V，測得流過線圈的電流為5A，功率表讀數(shù)為400W。則該線圈的電感量為多大？解：由可得,且阻抗等于110/5=22Ω,電阻為：22×0.727≈16Ω因此感抗XL=，L=15.1÷314≈48mH3已知正弦量，，(1)寫出它們的瞬時表達(dá)式(角頻率為)；(2)在同一坐標(biāo)內(nèi)畫出它們的波形圖，并說明它們的相位關(guān)系。(1)它們瞬時表達(dá)式：2)波形圖i1與i2相位差=143.1(36.9)=180i1，i2是反相的4已知電路中某元件上電壓u和i分別為u=－100sin314tV，i=10cos314tA。問：(1)元件的性質(zhì)；(2)元件的復(fù)阻抗；(3)儲存能量的最大值。(相位差電壓超前電流90此元件為純電感元件(2)復(fù)阻抗(3)儲存能量最大值5當(dāng)時，圖1電路可等效為圖2，已知R=10，R=12.5，問L及各為多少？圖1中圖2中據(jù)題意，6圖示電路中，R=11，L=211mH，C=65F，電源電壓u=220sin314tV。求：(1)各元件的瞬時電壓，并作相量圖(含電流及各電壓)；(2)電路的有功功率P及功率因數(shù)。7圖示電路中，，，容抗XC=10。求無源二端網(wǎng)絡(luò)N的復(fù)阻抗Z及有功功率P，并畫出相量圖(含電流及各電壓)。2468在圖示電路中，，R=XL=22，XC=11。求電流iR，iC，iL，i及總有功功率P。并