《电工基础》练习及答案（7.初识正弦交流电）

《电工技术基础与技能》复习题

7．初识正弦交流电

一、选择题：

1．人们常说的交流电压220V是指交流电压的（ ）

A．最大值 B．有效值 C．瞬时值 D．平均值 2．关于交流电的有效值，下列说法正确的是（ ） A．最大值是有效值的3倍 B．有效值是最大值的2倍

C．最大值为311V的正弦交流电，就其热效应而言，相当于一个220V的直流电 D．最大值为311V的正弦交流电，可以用220V的直流电代替

3．一个电容器的耐压为250V，把它接入正弦交流电中使用，加在它两端的交流电压的有效值可以是（ ）。

A．150V B．180V C．220V D．都可以 4．已知u?1002sin(314t??6)V，则它的角频率、有效值、初相分别是（ ） A．314rad/s、1002V、?? B．100?rad/s、100V、??66

C．50Hz、100V、??6 D．314rad/s、100V、?6 5．某正弦交流电的初相角??0??2，在t =0时，其瞬时值将（ ）

A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．不能确定 6．i1?5sin?tA与i2?5sin(?t?30?)A的相位差是（ ） A．30° B．－30° C．0° D．无法确定 7．两个同频率正弦交流电i1、i2的有效值各为40A和30A，当i1、i2的有效值为50V

时，i1与i2的相位差是（ ）

A．0° B．180° C．45° D．90° 8．某交流电压u?100sin(100?t??4)V，当t?0.1s时的值是（ ）

A．?70.7V B．70.7V C．100V D．?100V 9．某正弦交流电压的有效值为380V，频率为50Hz，在t =0时的值为380V，则该正弦

电压的表达式为（ ）

A．u?380sin(314t?90?)V B．u?380sin314tV

C．u?3802sin(314t?45?)V D．u?3802sin(314t?45?)V 10．如右图所示的矢量图中，交流电压u1与u2的相位关系是U?1 （ ）

30° A．u1比u2超前75° 45° B．u1比u2滞后75°

U?2 C．u1比u2超前30° 选择题 第10题 D．无法确定

11．一个电热器接在10V的直流电源上，产生一定的热功率。把它改接到交流电源上，使产生的热功率是直流时的一半，则交流电源电压的最大值应是（ ）。 A．7．07V B．5V C．14V D．10V 12．已知正弦交流电u?1?50sin(20t?3)V，u2?100sin(10t??6)V，它们的相位差

是（ ）。 A．

?6 B．??6 C．0 D．无固定相位差

二、填空题：

1．我国工农业生产和生活照明用电电压是 V，其最大值 V；周期T= s，频率f= Hz，角频率ω= rad/s 2． 、 和 是确定一个正弦量的三要素，它们

分别表示正弦量变化的幅度、快慢、和起始状态。

3．常用的表示正弦量的方法有 、 和 ，它们都能将正弦量的三要素准确地表示出来。

4．交流电压u?14.1sin(100?t??6)V，则该交流电压的最大值为 V，有效

值为 V，周期为 s，频率为 Hz，角频率 rad/s，初相位为 ，当t =0．1s时，电压u= V。

5．频率为50Hz的正弦交流电，当U=220V，?uo=60°，I=10A，?io=?30?时，它们的表达式为u= V，i= A，u

与i的相位差为 。

6．两个正弦电流i1与i2，它们的最大值都是5A，当它们的相位差为0°、90°、180°时，i1?i2的最大值分别为 、 、 。

7．在正弦量的波形图中，从坐标原点到最近一个正弦波的零点之间的距离称为 。若零点在坐标原点右方，则初相为 ；若零点在坐标原点左方，初相为 ；若零点与坐标原点重合，初相为 。 8．交流电流i?10sin(100?t??3)A，当它第一次达到零值时所需的时间为 s；

第一次达到10A所需的时间为 s；t?T6时瞬时值i= A。 9．已知i1?20sin(314t??6)A，i2的有效值为10A，周期与i1相同，且i2与i1反相，

则i2的解析式可写成为i2= A。

I?1 10．已知一交流电流，当t=0时的值i0=1A，初相位为30°， 则这个交流电的有效值为 。

11．在右图所示的矢量图中，已知U=220V，I?1?10A，

45° U I2?52A，写出它们的解析式。

I?2 u? ；i1? i2? 。

三、是非题：

1．通常照明用的交流电电压的有效值为220V，其最大值即为380V。（ ） 2．正弦交流电的平均值就是有效值。（ ）

3．正弦交流电的有效值除与最大值有关外，还与它的初相有关。（ ） 4．如果两个同频率的正弦交流电在某一瞬间都是5A，则两者一定同相且幅度相等。（ ） 5．10A直流电和最大值为12A的正弦交流电，分别流过阻值相同的电阻，在相等的时间内，10A直流电发出的热量多。（ ）

6．正弦交流电的相位，可以决定正弦交流电在变化过程中瞬时值的大小和正负。（ ） 7．初相的范围应是?2?~2?

8．两个同频率的正弦量的相位差，在任何瞬间都不变。（ ）

9．只有同频率的正弦量的矢量，才可以画在同一矢量图上进行分析。（ ）

10．若某正弦量在t =0时的瞬时值为正，则该正弦量的初相为正；反之为负。（ ） 11．用交流电压表测得交流电压是220V，则此交流电压的最大值为2203V。（ ） 12．一只额定电压为220V的白炽灯，可以接在最大值为311V的交流电源上。（ ）

13．用交流电表测得交流电的数值是平均值。（ ） 14．正弦量的有效值与初相无关。（ ） 四、问答与计算题：

1．一个正弦交流电的频率是50Hz，有效值是5A，初相是??2，写出它的瞬时值

表达式，并画出它的波形图。

2．如图是一个按正弦规律变化的交流电流的波形图，根据波形图求出它的周期、频率、角频率、初相、有效值，并写出它的解析式。 i/A 10

0 0．1 0．2 t/s

－10 3．已知两个同频率的正弦交流电，它们的频率是50Hz，电压的有效值分别为12V和6V，而且前者超前后者

?2的相位角，以前者为参考矢量，试写出它们的电压瞬时值表达式，并在同一坐标中画出它们的波形图，作出矢量图。

参考答案： 一、选择题：

1．B 2．C 3．A 4．B 5．B 6．B 7．D 8．B 9．C 10。A 11．D 12．D 二、填空题：

1．220、311；0.02、50、314 2．有效值、频率、初相位

3．解析法、波形图表示法、矢量图表示法 4．14．1V、10、0.02、50、314、?6、7.05 5．u?2202sin(100?t?60?)i?102sin(100?t?30?)90?

6．10A，52A，0 7．初相、负值、正值、零

8．

1150160053

5?)A 69．i2?102sin(314t?10．1.414A

11．u?2202sin?tV，i1?102sin(?t?90?)A，i2?10sin(?t?45?)A 三、是非题：

1．× 2．× 3．× 4．× 5．√ 6．√ 7．× 8．√ 9．√ 10。√ 11．× 12．√ 13．× 14．√ 四、计算题：

1．i?52sin(100?t??2)A

??，52A，i?10sin(10?t?)A

22?3．u1?122sin100?tVu2?62sin(100?t?)V

22．0.2 s，5Hz，10πrad/s，