初识正弦交流电练习题答案

第七章 初识正弦交流电 练习题

班别：高二（ ） 姓名： 学号： 成绩：

一、是非题

1、通常照明用交流电电压的有效值是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，还与他的初相有关。

4、如果两个同频率的正弦电流在某一瞬间都是5A，则两者一定同相且幅值

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-2π～2π。

（ ）

8、两个同频率正弦量的相位差，在任何瞬间都不变。

（

（ ）

9、只有同频率的几个正弦量的矢量，才可以画在同一个矢量图上进行分析。

（ ）

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；反之则为

负。 （ ）

11、两个同频率正弦交流电压之和仍是正弦交流电压。

）

（ ）

二、选择题

1、人们常说的交流电压220V、380V，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.最大值是有效值的倍 B.有效值是最大值的倍 C.最大值为311V的正弦交流电压，就其热效应而言，相当于一个220V的直流电压

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（ ）。

D.都可以

4、已知u1002sin(314t6)V，则它的角频率、有效值、初相分别为（ ）。A. 314rad/s、1002V、ππ6 B. 100πrad/s、100V、6

C. 50Hz、100V、ππ6 D. 314rad/s、100V、6 5、某正弦交流电的初相角φ0=-90°，在t=0时，其瞬时值将( )。

A.等于零 B.小于零 C.大于零 D.无法确定 6、u5sin(t15)V与i5sin(2t15)A 的相位差是 ( )。

° ° ° D.无法确定

7、两个同频率正弦交流电流i1、i2的有效值各为40A和30A，当i1+i2的有效值为50A时，i1

与i2的相位差是( )。

° ° ° °

8、某交流电压u100sin(100πtπ4)V，当t=时的值是( )。

B.

9、某正弦电压的有效值为380V，频率为50Hz，在t=0时的值u=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、图7-26所示的矢量图中，交流电压u1与u2的相位关系

是( )。

A. u1比u2超前75° B. u1比u2滞后75° C. u1比u2超前30° D.无法确定

11、对非正弦波进行谐波分析时，与非正弦周期波频率相同的分量称为

( )。

A.谐波 B.直流分量 C.基波 D.二次谐波 三、填充题

1、工频电流的周期T= s，频率f= 50 Hz，角频率ω= 314 rad/s。 2、我国生活照明用电电压是 220 V，其最大值为 311 V。

3、 最大值 、 角频率 和 初相 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。

4、常用的表示正弦量的方法有 解析式 、 波形图 和 矢量图 ，它们都能将正弦量

的三要素准确地表示出来。

5、交流电压u14.1sin(100πtπ6)V，则U= 10 V，f= 50 Hz，T= s，

φ0= 30° ；t=时，u= V。

6、频率为50Hz的正弦交流电，当U=220V，φu0=60°，I=10A，φi0=-30°时，它们的表达式为

u=2202sin(314t60)V，i=102sin(314t—30)A，u与i的相位差为 90° 。

7、两个正弦电流i1和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 10A 、 、 0 。

8、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 初相 。若零

点在坐标原点右方，则初相为 负值 ；若零点在坐标原点左方，初相为 正值 ；若零点

与坐标原点重合，初相为 0 。

9、交流电流i10sin(100πtπ3)A，当它第一次达到零值时所需的时间为 1/150 s；第一次

达到10A所需的时间为 1/600 s；t=T/6时瞬时值i= A。

10、已知i120sin(314tπ6)A，i2的有效值是10A，周期与i1相同，且i2和i1反相，则i2

的解析式可写成i2=102sin(314t150)A。

11、有一个电压u[50120sint60sin3t30(5t60)]V，直流分量

为 50 ，基波为 120sinωt ，高次谐波为 [60sin3ωt+30sin(5ωt+60°)+…] 。

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-90°，写出它的瞬时值表达式，并画出它的波形图。

解:

i52sin(314t2)A

2、已知交流电流i10sin(314tπ4)A，求交流电流的有效值、初相和频率，并画出它的波形图。

解:U1027.07V 04

f=50Hz

3、图7-27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。

解: T= f=5Hz

ω=10πrad/s φ0=90° I=

i10sin(10t2)A

5、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90°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

解: u1122sin314tV

u262sin(314t2)V

6、图7-28所示的矢量图中，已知U=220V，I1=10A，I252A，写出它们的解析式。

解: u2202sintV

i1102sin(t2)A

i210sin(t4)A