第3章-交流电路习题及答案.ppt
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1、下一页,练 习 题,3.1.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- ;36V、 ,频率均为50 Hz。(1)写出它们的 瞬时值表达式;(2)画出它们的波形图;(3)指出它们 的幅值、角频率以及二者之间的相位差。,3.2.1 已知某正弦电流当其相位角为 时,其值为5 A, 则该电流的有效值是多少?若此电流的周期为10 ms,且在 t0 时正处于正值过渡到负值时的零值,写出电流的瞬时 值表达式 I 和相量 。,3.2.2 已知 A = 8 + j6 , 。求(1)AB ;(2) AB;(3) ;(4) ;(5)j AB ;(6) 。,返回主页,3.3.1 在图3.6(教材图3
2、.01)所示 电路中,已知 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz,100 V两种情况下,开关S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数,并 计算各元件中的有功功率和无功功率。,3.4.1 在图3.7(教材图3.02)所示电路中,三个照明相同, ,试问接于交流电源上时,照明灯的亮度有什么不 同?若该接到电压相同的直流电源上,稳定后,与接交流电 源时相比,各照明灯的亮度有什么变化?,上一页,下一页,返 回,3.4.2 求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少?指出电路的性质和电压对电流的相位差,3.4.3 将一个电感线圈接到 20 V直流电源时,通过
3、的电 流为1A,将此线圈该接于2 000Hz、20 V的电源时,电流为 0.8 A。求该线圈的电阻 R 和电感 L 。,3.4.4 一个 R 、C 串联电路,当输入电压为1 000 Hz、12V时,电路中的电流为 2 mA,电容电压 滞后于电源电压 ,求 R 和 C。,图3.99,上一页,下一页,返 回,3.4.5 电流如图3.9(教材图3.03) 所示, 求:(1) 和 ;(2)改变 为何 值时,电路中的电流最大,这时的电流 是多少?,图3.12,图3.13,上一页,下一页,返 回,3.4.6 在图3.10(教材图3.04)所示电路中,已知 U220 V, 超前于 ,超前于 ,求 和 。,3
4、.5.1 电路如图3.12(教材图3.05) 求各支路电流 和理想电流源的端 电压。,3.5.2 电路如图3.13(教材图3.06) 所示, 保持不变。 (1)当f 50 Hz时, , 求 UR 和 ULC ;(2)当 f 100 Hz时,求 UR 和 ULC 。,3.5.3 电路如图3.15(教材图 3.07)所示,已知 U220V,f 50 Hz,开关闭合前后电流表的稳 定读数不变。试求电流表的读数 值以及电容 C(C不为零)。,图3.15,图3.17,上一页,下一页,返 回,3.5.4 在图3.17(教材图3.08) 所示电路中,已知 , 。求: 和 。,图3.18,上一页,下一页,返
5、回,3.5.5 在图3.18(教材图3.09)所 示电路中,已知 总电压 与总电流 相位相同。 求 和 。,3.6.1 图3.20(教材图3.10)所示交流电路,U220 V,S 闭合时, ;S 断开时,P405 W,电路为 电感性,求 R、XL 和 XC 。,图3.21,图3.22,上一页,下一页,返 回,3.7.1 在图 3.21(教材图3.11) 所示电路中,为保持负载的 ,欲将 负载接在 220 V,50 Hz 的交流电源上, 求开关 S 分别合到 a、b、c 位置时, 应分别串联多大的 R,L 和 C。,3.7.2 电路如图 3.22(教材图3.1 2)所示,U220 V, R 和
6、XL串联支路 的 。当开关S 闭合后,电路的总有功功率增加了74 W, 无功功率减少了168 var,试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。,图3.23,上一页,下一页,返 回,3.7.3 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作, 取用的有功功率和功率因数分别为 0.5 kW,20.707求总电流、总有功功率、无功功率、视 在功率和总功率因数。,3.7.4 图3.23(教材图3.13) 所示日光灯电路,接于220 V、50 Hz交流电源上工作,测得灯管电 压为100 V、电流为0.4 A,镇流器 的功率为7 W。求:(1)灯管的 电阻 RL 及镇流器的电阻和电感; (2)灯管消耗
7、的有功功率、电路 消耗的总有功功率以及电路的功 率因数;(3)欲使电路的功率因数提高到 0.9,需并联多大的 电容?(4)画出完整的相量图。,图3.25,上一页,下一页,返 回,3.8.1 在图3.25(教材图3.14)所示电路中, , , , 。 求:(1)f 50Hz时的 和 、 ; (2)f 为何值时,I 最小,这时的 、 和 是多少?,3.8.2 在图3.26(教材图3.15)所示电路中 , 。欲使 uL = u1,试问 和 应为何值?,3.7.5 有一电感性负载,额定功率 ,额定电 压 ,额定功率因数 ,现接到 50 Hz、380 V 的交流电源上工作。求:(1)负载的电流、视在功率
8、和无 功功率;(2)若与负载并联一电容,使电路总电流降到120 A, 此时电路的功率因数提高到多少?并联的电容是多大?,图3.28,上一页,下一页,返 回,3.9.1 在图3.27(教材图3.16)所示电路中,已知 u(10 10 mH。求电流 i 及其有效值。,3.9.2 在图3.28(教材3.17)所 示电路中,直流理想电流源的电流 ,交流理想电压源的电压 ,此频率时的 XC ,求通 过电阻R的电流瞬时值、有效值和 R中消耗的有功功率。,练 习 题 解 答,下一题,返 回,【解】 本题目的是为了熟悉正弦交流电的三要素。,(1),(2)波形图如图3.5 所示。,3.1.1 已知某负载的电流和
9、电压的有效值和初相位分别 是2A 、- ; 36V、 , 频率均为 50 Hz。(1)写出它们的 瞬时值表达式;(2)画出它们的波形图;(3) 指出它们的幅 值、角频率以及二者之间的相位差。,图3.5,下一页,下一题,(3) 幅值 角频率 相位差,返 回,上一页,上一题,下一题,返 回,下一页,3.2.1 已知某正弦电流当其相位角为 时,其值为 5 A, 则该电流的有效值是多少?若此电流的周期为 10 ms,且在 t0 时正处于正值过渡到负值时的零值,写出电流的瞬时 值表达式 i 和相量 。,【解】 本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的三要素。 设 i = Imsin(t +) A 则,5 A =
10、 Imsin A = 0.5 Im A,故,故,上一题,下一题,返 回,上一页,【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。,上一题,下一题,返 回,下一页,上一题,下一题,返 回,上一页,【解】 本题目的是为了熟悉 R、C、L,在交流电路中的作用,即熟悉单一参数交流电路。 当f50 Hz、U100 V时 S 合向 a :,图3.6,3.3.1 在图3.6(教材图3.01)所示 电路中,已知 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz,100 V两种情况下,开关 S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数,并 计算各元件中的有功功率和无功功率。,上一题,下一题,返 回,下一页,S
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