技校电工学第五版第三章单相交流电路.doc

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1、第三章单相交流电路§3-1交流电的基本概念一、填空题（将正确答案填写在横线上）1．正弦交流电流是指电流的大小和方向均按正弦规律变化的电流。2．交流电的周期是指交流电每重复变化一次所需的时间，用符号T表示，其单位为秒（S）；交流电的频率是指交流电1S内变化的次数，用符号f表示，其单位为赫兹（Hz），周期与频率的关系是T=1/f或f=1/T。3．我国动力和照明用电的标准频率为50Hz，习惯上称为工频，其周期是0.02s，角频率是314rad／s。4．正弦交流电的三要素是周期（频率或角频率）、有效值（最大值）和初相位。5．已知一正弦交流电流i=sin(314t-π/4)A，则该交流电的最大

2、值为1A，有效值为0.707A，频率为50Hz，周期为0.02S，初相位为-π/4。6．阻值为R的电阻接入2V的直流电路中，其消耗功率为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，它消耗的功率为P。7．如图3-1所示正弦交流电流，其电流瞬时值表达式是：i=4sin314t（A）。8．常用的表示正弦量的方法有解析式、波形图和相量图。9．作相量图时，通常取逆（顺、逆）时针转动的角度为正，同一相量图中，各正弦量的频率应相同。用相量表示正弦交流电后，它们的加、减运算可按平行四边形法则进行。二、判断题（正确的，在括号内画√；错误的，在括号内画×）1．正弦交流电的三要素是指：有效值

3、、频率和周期。(×)2．用交流电压表测得交流电压是220V，则此交流电压的最大值是380V。(×)3．一只额定电压为220V的白炽灯，可以接到最大值为311V的交流电源上。(√)4．用交流电流表测得交流电的数值是平均值。(×)三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1．交流电的周期越长，说明交流电变化得(B).A．越快B．越慢C．无法判断*2．某一正弦交流电压的周期为0.Ols，其频率为(C)。A.60HzB.50HzC.100HzD.80Hz3．已知一交流电流，当t=O时的值i0=1A，初相位为30°，则这个交流电的有效值为(B)。A.0.5AB.1.414AC.1AD.2A4．

4、已知一个正弦交流电压波形如图3-2所示，其瞬时值表达式为(C)。A．μ=lOsin(ωt-π/2)VB．μ=-lOsin(ωt-π/2)VC．μ=lOsin(ωt+π)V5．已知两个正弦量为u1=lOsin(314t-90°)A，μ2=lOsin(628t-30°)A，则(D)。A．u1比u2超前60°B．u1比u2滞后60°C．u1比u2超前90°D．不能判断相位差6．如图3-3所示相量图中，交流电压u1和u2的相位关系是(A)。A．u1比u2超前75°B．u1比u2滞后75°C．u1比u2超前30°D．无法确定四、简答题1．让8A的直流电流和最大值为10A的交流电流分别通过阻值相

5、同的电阻，问：相同时间内，哪个电阻发热量最大？为什么？答：直流电I=8A，最大值10A的交流电的有效值为：,所以通过8A直流电的电阻发热量大。2．有两个交流电，它们的电压瞬时值分别为：μ1=20sin（314t+π/6）V，μ2=537sin（314t+π/2）V，求它们的相位差，并指出它们的相位关系。答：u1与u2的相位差为π/6-π/2=-π/3。u1滞后u2π/3°或u2超前u1π/3。五、计算题1．如图3-4所示是一个按正弦规律变化的交流电流的波形图，试根据波形图指出它的周期、频率、角频率、初相、有效值，并写出它的解析式。解：T=0.2Sf=1/T=1/0.2=5Hzω=2π

6、f=2×3.14×5=31.4rad/sΦ=π/2I=10/=5（A）i=10sin（10πt+π/2）（A）2．已知一正弦电动势的最大值为220V，频率为50Hz，初相位为30°，试写出此电动势的解析式，绘出波形图，并求出t=0.Ols时的电压瞬时值。解：e=220sin（314t+30°）（V）T=0.01s时e=220sin（314×0.01+30°）=220sin210°=220×（-0.5）=-110（V）3．已知正弦交流电流μ1=6sin(100πt+90°)V，μ2=8sin(100πt)V，在同一坐标上画出其相量图，并计算：(1)u1+u2；(2)u1-u2。解：§3

7、-2纯电阻交流电路一、填空题（将正确答案填写在横线上）1．纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间关系为R=U/I，电压与电流在相位上的关系为同相。2．在纯电阻电路中，电流与电压的值最大值、有效值、瞬时值都符合欧姆定律。3．在纯电阻电路中，已知端电压μ=311sin(314t+30°)V，其中R=lOOOΩ，那么电流i=0.311sin(314t+30°)A，电压与电流的相位差φ=0°，电阻上消耗的功率P=48.3605W。4．平均功率是指电阻在交