《电路原理》Ⅱ基本概念复习题 第九章 正弦稳态电路分析
一、填空题
1、单一电阻元件的正弦交流电路中,复阻抗Z= R ;单一电感元件的正弦交流电路中,复阻抗Z= jXL ;单一电容元件的正弦交流电路中,复阻抗Z= jXC ;电阻电感相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z= R+jXL ;电阻电容相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z= R+jXC ;电阻电感电容相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z= R+j(XL+XC) 。
2、按照各个正弦量的大小和相位关系用初始位置的有向线段画出的若干个相量的图形,称为 相量 图。
3、 电压 三角形是相量图,因此可定性地反映各电压相量之间的 数量 关系及相位关系, 阻抗 三角形和 功率 三角形不是相量图,因此它们只能定性地反映各量之间的 数量 关系。
4、R、L、C串联电路中,电路复阻抗虚部大于零时,电路呈 感 性;若复阻抗虚部小于零时,电路呈 容 性;当电路复阻抗的虚部等于零时,电路呈 阻 性,此时电路中的总电压和电流相量在相位上呈 同相 关系,称电路发生串联 谐振 。
5、R、L、C并联电路中,电路复导纳虚部大于零时,电路呈 容 性;若复导纳虚部小于零时,电路呈 感 性;当电路复导纳的虚部等于零时,电路呈 阻 性,此时电路中的总电流、电压相量在相位上呈 同相 关系,称电路发生并联 谐振 。
6、R、L串联电路中,测得电阻两端电压为120V,电感两端电压为160V,则电路总电压是 200 V。
7、R、L、C并联电路中,测得电阻上通过的电流为3A,电感上通过的电流为8A,电容元件上通过的电流是4A,总电流是 5 A,电路呈 感 性。
8、复功率的实部是 有功 功率,单位是 瓦 ;复功率的虚部是 无功 功率,单位是 乏 ;复功率的模对应正弦交流电路的 视在 功率,单位是 伏安 。
???50/30V, I?? 2/0A。则此一端口电路吸收9、线性一端口电路如图9—1所示,U00的复功率,有功功率、无功功率分别为100/30VA、503W、50var。
01
图9—1
10、功率因数定义为 ??cos?z ,采用 并联 电容器的方法提高用电设备的功率因数后,原负载支路中电流 不变 ,输电线上总电流将 减小 ,电源输出的视在功率将 减小 ,可以提高电源设备 带负载 的能力。 11、电路如图所示,单端口在? = 1rad/s时的功率因数为??0.8。
12、两感性负载的功率因数分别为λ1与λ2,已知λ1<λ2,它们并联后总的功率因数λ为
?1??2 。
13、在电压、电流取关联参考方向下,电感上的电压 超前 于电流π/2,电容上的电压 滞后 于电流π/2。
14、在采用三表法测量交流电路参数时,若功率表、电压表和电流表的读数均为已知(P、U、I),则功率因数为λ= P 。 UI15、已知负载阻抗为Z?10?60??,则该负载性质为 感性 。
二、判断下列说法的正确与错误
1、正弦量可以用相量来表示,因此相量等于正弦量。 ( × ) 2、几个复阻抗相加时,它们的和增大;几个复阻抗相减时,其差减小。 ( × ) 3、串联电路的总电压超前电流时,电路一定呈感性。 ( ∨ ) 4、并联电路的总电流超前路端电压时,电路应呈感性。 ( × ) 5、电感电容相串联,UL=120V,UC=80V,则总电压等于200V。 ( × )
2
6、电阻电感相并联,IR=3A,IL=4A,则总电流等于5A。 ( ∨ ) 7、提高功率因数,可使负载中的电流减小,因此电源利用率提高。 ( × ) 8、只要在感性设备两端并联一电容器,即可提高电路的功率因数。 ( × ) 9、 视在功率在数值上等于电路中有功功率和无功功率之和。 ( × ) 10正弦稳态电路的视在功率不守恒,因此复功率也不守恒。 ( × ) 11、流入某一节点A的正弦电流有效值为I1、I2、I3 ,则有I1+I2+I3=0 。( × ) 12、u1?2202sin314电角。 ( × ) tV超前u2?311sin(628t?45?)V为45°13、在某一频率时,测得RC线性时不变无源电路的阻抗Z = 5 + j3是合理的。( × ) 14、提高功率因数,可使负载中的电流减小,因此电源利用率提高。( × )
三、单项选择题
1、标有额定值为“220V、100W”和“220V、25W”白炽灯两盏,将其串联后接入220V工频交流电源上,其亮度情况是( B )
A、100W的灯泡较亮 B、25W的灯泡较亮 C、两只灯泡一样亮
2、在RL串联的交流电路中,R上端电压为16V,L上端电压为12V,则总电压为( B ) A、28V B、20V C、4V 3、R、L串联的正弦交流电路中,复阻抗为( C )
A、Z?R?jL B、Z?R??L C、Z?R?jXL 4、已知电路复阻抗Z=(3-j4)Ω,则该电路一定呈( B ) A、感性 B、容性 C、阻性 5、电感、电容相串联的正弦交流电路,消耗的有功功率为( C ) A、UI B、I2X C、0 6、在右图所示电路中,R=XL=XC,并已知安培表A1的读数为3A,则安培表A2、A3的读数应为( C ) A、1A、1A B、3A、0A C、4.24A、3A
7、每只日光灯的功率因数为0.5,当N只日光灯相并联时,总的功率因数( C );若再与M只白炽灯并联,则总功率因数( A )
A、大于0.5 B、小于0.5 C、等于0.5
8、在图9—2所示的电路中,如果其等效导纳的模为Yeq?Y1?Y2 ,则( D )。
u A1 A2 A3 L R C Y2??jA、Y1?j?C , 11; B、Y1? , Y2?j?C; ?LR3
C、Y1?11 , Y2??j ; D、Y1?kY2 (k正为实数) R?L
图9—2
9、电路如图9—3所示,Z是一段不含独立源的电路。开关断开时,瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W、220V 和1A;开关闭合时,瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W、220V和0.8A。那么Z是( C ) 电路。
A、电阻性; B、容性; C、感性; D、不能确定
图9—3 图9—4
?固定不变。如果( B ),则改变Z(Z不等于无限大)时,I?10、电路如图9—4所示,U不变。
A、Z1?Z2; B、Z1??Z2; C、Z1?Z2; D、Arg(Z1)?Arg(Z2)
十章 含耦合电感的电路
一、填空题
1、当流过一个线圈中的电流发生变化时,在线圈本身所引起的电磁感应现象称 自感 现象,若本线圈电流变化在相邻线圈中引起感应电压,则称为 互感 现象。
2、当端口电压、电流为 关联 参考方向时,自感电压取正;若端口电压、电流的参考方向 非关联时 ,则自感电压为负。
3、互感电压的正负与电流的 方向 及 同名 端有关。
4、两个具有互感的线圈顺向串联时,其等效电感为 L=L1+L2+2M ;它们反向串联时,其4
等效电感为 L=L1+L2-2M 。
5、两个具有互感的线圈同侧相并时,其等效电感为 (L1L2?M2)/(L1?L2?2M) ;它们异侧相并时,其等效电感为 (L1L2?M2)/(L1?L2?2M) 。
6、理想变压器的理想条件是:①变压器中无 损耗 ,②耦合系数K= 1 ,③线圈的 自感 量和 互感 量均为无穷大。理想变压器具有变换 电压 特性、变换 电流 特性和变换 阻抗 特性。
7、当实际变压器的 损耗 很小可以忽略时,且耦合系数K= 1 时,称为 全耦合 变压器。这种变压器的 电感 量和 互感 量均为有限值。
8、空芯变压器与信号源相连的电路称为 初级 回路,与负载相连接的称为 次级 回路。空芯变压器次级对初级的反射阻抗Z1r= ω2M2/Z22 。 9、在图10─1所示电路中(i2?0时),u?(L1?M)d is。 d t
图10--1
10、在图10─2所示电路中,若 is?42cos(?t) A,R?10?,Z1?(4?j3)?,
Z2?(3?j4)?,电压表内阻无穷大,则电压表读数为20V。
图10─2
11、在图10─3所示电路中,Zi?(2?j2)?。
5