《电工技术基础与技能》第六章正弦交流电习题(答案)
时间:2025-07-12
时间:2025-07-12
1 第六章 正弦交流电练习题
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填空题
1、 大小 和 方向 都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势称为交流电,按 正弦 规律变化的交流电称为正弦交流电。
2、正弦交流电的三要素是 最大值(有效值) 、 角频率(频率、周期) 和 初相 。
3、交流电每重复变化一次所用的时间叫 周期 ,用字母 T 表示,其单位为 秒 。
4、交流电在一秒钟变化的次数叫 频率 ,用字母 f 表示,其单位为 Hz 或赫兹 。
5、周期与频率之间的关系为 T=1/f ,角频率与频率之间的关系为 ω=2πf ,工频交流电的频率f= 50 Hz 。
6、我国供电系统中,交流电的频率是___50_____Hz ,习惯上称为工频,周期为__0.02s _____。
7、交流电路i=10sin (628t+4π/3)A ,则其最大值为10A ,频率为 100Hz ,初相位为 4π/3_。
8、已知正弦交流电压,它的最大值为_220 V ______,有效值为_ ___220V ____,角频率为__314rad/s ______,相位为__314t+60°____,初相位为___60°_____。 9、某正弦交流电流的最大值为2A ,频率为50Hz ,初相为030,则该正弦交流电流的解析式i =___2sin (314t+30°)A___。
9
、已知两个正弦交流电的瞬时值表达式分别为0160)u t V =-和
0230)u t V =+,则他们的相位差是__-90º_____,其相位关系是___u 1滞后u 290º(正交)___。
10、有两个同频率的正弦交流电,当它们的相位差分别为0°、180°、90°时,这两个正弦交流电之间的相位关系分别是__同相__、__反相__和___正交__。 11、i=5 2 sin(200πt-30O )A 则 I m = 7.07A ,I= 5 A ,ω= 200πrad/s f=Hz ,T= 0.01 s ,初相φ= -30O ,相位为 200πt-30O 。i 相量图
()
V 60314sin 22200+=t u
C图
选择题
1、交流电的瞬时值通常用()表示。
A 大写字母
B 小写字母
C 不能确定
D 以上都不对
2、正弦交流电的三要素是()
A 瞬时值频率初相位
B 最大值周期角频率
C 频率相位周期
D 有效值频率初相
3、一个电容器耐压为500V,()将它接到有效值为500V的交流电路中。
A、能;
B、不能;
4、我国通常应用的交流市电,其电压最大值是()。
A、220V
B、311V
C、380V
D、110V
5、我国工业的电力标准的频率为50Hz,则其周期为()。
A、50S
B、0.2S
C、0.02 S
D、0.05 S
6、u=220 2 sin(100πt-90o)V的初相是()
A、90o ,
B、-90o ,
C、100π-90o , D 、100πt-90o
7、正弦交流电的表示方法有()
A 解析式
B 波形图
C 矢量图
D 以上都是
8、两个同频率的正弦交流电的相位相差等于0
90,则他们的相位关系是()A 同相 B 反相 C 正交 D 相等
9.如图所示由瞬时表达式u=5 2 sin(314t-120o)V ,画出电压的相量图为()。
10、如右图所示为某正弦交流电压的矢量图,若其频率为50Hz,有效值为220V,则其解析式可表示为()
A 0
220sin(31430)
u t V
=+ B 0
220sin(628
30)
u t V
=+
C0
30)
u t V
=+ D 0
30)
u t V
=+
判断题
2
1、正弦交流电的大小随时间按正弦规律作周期性变化,方向不变。()
2、用万用表测得交流电压与电流的数值都是最大值。()
3、示波器不仅能观察交流电的波形,还能读出交流电的周期和幅值。()
4、用交流电流表测量的值为瞬时值。()
5、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。
()
6、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。()
7、一只额定电压为220V的白炽灯,可以接在最大值为311V的交流电上。()
8、世界上所有国家的交流电的频率都是50Hz。()
9、我国通常用的交流电的频率为50Hz,这个频率叫做工频。()
10、若一正弦交流电的频率为100Hz,那么它的周期为0.02s。()
计算题
1
、已知某正弦交流电压的解析式0
45)
u t V
=+,求这个正弦交流
电压的最大值、有效值、角频率、频率、周期和初相。
解:最大值:380V (1分)
有效值: 380V (1分)
角频率:314rad/s (1分)
频率:=50Hz (1分)
周期:T===0.02s (1分)
初相: 45 (1分)
2、已知:U=220V ,f=50Hz,初相φ=-150o,求电压瞬时值表达式u。解:∵u= U m sin(ωt+φ)
又∵U m=U 2 =220 2 V
ω=2πf=100πrad/s
∴u= U m sin(ωt+φ)=220 2 sin(100πt-150O)V
答:u=220 2 sin(100πt-1500)V
3
4 3、如图所示为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。
已知:如图
求T ,f ,ω,Φ,I ,i
解:从图可知
T=0.2s (1分)
Im=10A (1分)
∴f=1/T=1/0.2=5Hz (1分) I= Im/ 2 =5 2 A (1分)
ω=2πf=2×3.14×5=31.4rad/s(1分)
Φ=90° (1分)
i=10sin (31.4t+90°)A(2分)
3、已知交流电流
A ,试求它的有效值、初相位和频率,
并求出s 时的瞬时值。 解:有效值:5 A (1分)
初相位:30 (1分)