模模块块二二 检检测测题题答答案案一、填空题1正弦交流电的三要素是 、 和 。 值可反映交流电的做功能力，其值等于与交流电 相同的直流电的数值。（最大值 角频率 初相 有效 热效应）2正弦交流电可用 、 及 来表示，它们能完整地描述出正弦交流电随时间变化的规律。（解析式、波形图、相量）3已知一正弦交流电流i30sin(314t30)A，则其最大值Im为 ，有效值I为 ，初相角为 。（30A 15 30）24题（一）4 图所示电路中，电压表读数为 220V，R2.4k(电流表内阻忽略)，则电流表的读数为 ，该交流电压的最大值为 。 （0.092A 311V）5题（一） 5 图所示电路为单一参数交流电路的电压、电流波形图，从波形图可看出该电路元件 是 性质的，有功功率是 。（纯电容 0）6给某一电路施加1002sin(100t/6)V 的电压，得到的电流u2sin(100t+ 120)A，则该元件的性质为 ，有功功率为 i，无功功率为 。（纯电容 0 100var）7当 RLC 串联电路发生谐振时，电路中 最小且等于 ；电路中电压一定时 最大，且与电路总电压 。48模块 二 交流电路的分析与测试(阻抗 R 电流 同相)8实际电气设备大多为 性设备，功率因数往往 。若要提高感性电路的功率因数，常采用人工补偿法进行调整，即在 。 （感性 较低 感性负载两端并联容性设备）9题（一）9 图所示电路中，已知RXLXC10，U220V。则 V1读数为 ，V2读数为 ，V3读数为 。（220V 220V 220V）题（一）4 图 题（一）5 图 题（一）9 图10对称三相交流电是指三个 、 相同、 120的三个单相正弦交流电的组合。（有效值 角频率 相位差依次相差）11三相四线制供电系统中，负载可从电源获取 和 两种不同的电压 值。其中 是 的倍，且相位上超前与其相对3应的 30。（线电压 相电压 线电压 相电压 相电压）12三相对称负载星形 联结于线电压为 380V 的三相电源上，若 U 相负载处因故发生断路，则 V 相负载的电压为 V，W 相负载的电压为 V。（110 110）33二、判断题（ 错 ）1正弦量可以用相量表示，因此可以说，相量等于正弦量。（ 对 ）2某元件的电压和电流分别为u10sin(1000t45)V， 0.1sin(1000t-45)A，则该元件是纯电感性元件。i49模块 二 交流电路的分析与测试（ 错 ）3在 RLC 串联电路中，因为总电压的有效值与电流有效值之比等于总阻抗，即U/IZ，则总阻抗ZRXLXC。 （ 对 ）4题（二）4 图所示电路中，电流表 A1、A2和 A3的读数均为5A，则电流表 A 的读数也为 5A。 （ 对 ）5在交流电路中，电压与电流相位差为零，该电路必定是电 阻性电路。（ 对 ）6已知某感性负载的有功功率 为P，无功功率为Q，负载两端电压为U，流过的电流为I，则该负载的电阻RPI2。 （ 对 ）7某 RLC 串联谐振电路。若增大电感L（或电容C） ，电路呈现电感性；反之，若减小电感L（或电容C） ，则电路呈现电容性。 （ 错 ）8在荧光灯电路两端并联一个电容器，可以提高功率因数，但灯管亮度变暗。 （ 错 ）9同一台发电机星形联结时的线电压等于三角形联结时的线电压。 （ 对 ）10凡负载星形联结，有中线时，每相负载的相电压为线电压的 1/倍。 3（ 对 ）11三相负载星形联结时，无论负载对称与否，线电流总等于相电流。（ 错 ）12人无论在何种场合，只要所接触电压为 36V 以下，就是安全的。 （ 对 ）13三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。（ 对 ）14为保证中线可靠，不能安装熔断器和开关，且中线截面较粗。 （ 错 ）15一台接入线电压为 380V 三相电源的三相交流电动机，其三相绕组无论星形 联结或三角形联结，取用的功率是相同的。题（二）4 图50模块 二 交流电路的分析与测试三、选择题1有“220V、100W”和“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入 220V 交流电源，其亮度情况是（ B ） 。A100W 灯泡最亮 B25W 灯泡最亮C两只灯泡一样亮2在纯电感电路中，电压和电流的大小关系为（ C ） 。(选题书写错误)AIU/L BUXL iCIU/L DI/Lu3在 R、L、C 串联电路中，已知R3，XL5，XC8，则电路的性质为（ B ） 。A感性 B容性 C阻性 D不能确定4题三（4）图所示电路中，当 S 闭合后，电路中的电流为（ C ） 。A0A B5/6AC2A D3A 5一个电热器，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（ D ） 。A7.07V B5V C14V D10V6串联正弦交流电路的视在功率表征 了该电路的（ A ） 。A电路中总电压有效值与电流有效值 的乘积B平均功率 C瞬时功率最大值7实验室中的功率表，是用来测量电路中的（ A ） 。A有功功率 B无功功率 C视在功率 D瞬时功率8三相四线制供电线路，已知星形联结的三相负载中U 相为纯电阻，V题（三）4 图51模块 二 交流电路的分析与测试相为纯电感，W 相为纯电容，通过三相负载的电流均为 10A，则中线电流为（ C ） 。A30A B10A C7.32A9三相发电机绕组接成三相四线制，测得三个相电压UUUVUW220V，三个线电压UUV380V，UVWUWU220V，这说明（ C ） 。AU 相绕组接反了 BV 相绕组接反了 CW 相绕组接反了10在相同线电压作用下，同一台三相交流电动机三角形联结所产生的功率是星形联结所产生功率的（ D ）倍。A3 B1/3 C1/3 D3四、简答题1试述提高功率因数的意义和方法？答：提高功率因数的意义是：一是提高供电设备的利用率，二是可以减少线路上的功率损失。方法有自然补偿法和人工补偿法两种：自然补偿法就是避免感性设备的空载和尽量减少其轻载；人工补偿法就是在感性线路两端并联适当电容（欠补偿） 。2一位同学在做荧光灯电路实验时，用万用表的交流电压挡测量电路各部分的电压，实测路端电压为 220V，灯管两端电压U1110V，镇流器两端电压U2178V。即总电压既不等于两分电压之和，又不符合U2U12U22，此实验结果如何解释？答：因为日光灯管可以作为纯电阻元件，而镇流器只能看作是RL 串联组合，它们的端电压不同相位，因此其和为相量和，而且相量和表达式中的U2也是由其不同相位的铜耗压降和电感压降构成的，正确的计算应为。2 222 221)sin()cos(UUUU3如何用“三表法”即电压表、电流表、功率表测量感性负载的参数？试52模块 二 交流电路的分析与测试AtiitAttif）（，时，）（3040sin10305sin10040sin10)40sin(225402画出测量线路，并说明测量原理。解：测量电路如图所示，由实验测得：算出 R，RIP2，电源的频率已知，可算出 L2222)2(fLRIXRIIzUL4楼宇照明电路是不对称三相负载的实例。说明在什么情况下三相灯负载的端电压对称？在什么情况下三相灯负载的端电压不对称？答：一般楼宇中的三相照明电路通常也是对称安装在三相电路中的，只要使用时保证中线可靠，三相灯负载的端电压总是对称的；如果中线因故断开，三相灯负载又不对称时，各相灯负载的端电压就会有高有低不再对称。五、计算题1某正弦电流的频率为 20Hz，有效值为A，在t=0 时，电流的瞬时值25为 5A，且此时电流在增加，求该电流的瞬时值表达式。解：2试将下列各时间函数用对应的相量来表示。（1），tisin51)60sin(102ti（2）21iii解：53模块 二 交流电路的分析与测试89.4023.13601005)2(;6010,05) 1 (2121mmmmmIIIAIAI（亦可用有效值相量表示）3一个的电阻接在V 的电源上， （1）试写出10R)30314sin(2220tu电流的瞬时值表达式；（ 2）画出电压、电流的相量图；（ 3）求电阻消耗的功率。解 A2210220RUIA )30314sin(222ti相量图如图所示。 题（五）3 解答图（3）)(4840102222WRIPR4一个电阻可忽略的线圈，接到V 的交流H35. 0L100sin(2220u)60t电源上，试求：（1）线圈的感抗；（2）电流的有效值；（3）电流的瞬时值；（4）电路的有功功率和无功功率。解： 由，可得100sin(2220u)60tV，=100rad/S，220LU 60u线圈的感抗为 11035. 0314LXL电流的有效值为 A2110220LXUI在纯电感电路中，电压超前电流，即，所以9090iuui=i30906090u则电流的瞬时值为A22i100sin()30t电路的有功功率 0P电路的无功功率 var4402220IUQLL54模块 二 交流电路的分析与测试VIRUAZUIjZR2 .113300377. 0377. 01 .583220591 .583500300总阻抗 I URULU595电容元件的电容，接工频的交流电源，已知电源电F100CHz50f压V，求电容元件的容抗和通过电容的电流，画出电压、电30/220U&CXCi流的相量图；（ 2）计算电容的无功功率QC和iC=0 时电容的储能。CW解: 电容的容抗8 .31101005014. 321 216fCXC电容的电流电压、电流相量图如图所示。AjXU jXUICCC C609 . 6908 .3130220&无功功率var15189 . 6220CCCcUIIUQ由于电容的电压、电流正交（即相位差为 90） ，当电流时，电0Ci压恰为正或负的最大值，故此时电容的储能为C