• 电工基础经典习题册及部分章节答案

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    电工基础经典习题集第一章 电路基础知识∫1〞1 电流和电压一﹜填空题

    1ㄝ电流流通的路径称为电路ㄛ通常电路是由电?#30784;?#23548;线﹜负载和开关组成﹝

    2ㄝ习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向ㄛ因此ㄛ电流的方向?#23548;?#19978;与电子移动的方向相?#30784;?p>3ㄝ金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相?#30784;?p>4ㄝ电流分直流和交流两大类ㄛ凡电流的大小和方向都随时间的变化而变化的电流称为交流电流ㄛ简称交流˙凡大小和方向恒定不变的电流称为直流电流ㄛ简称直流﹝

    5ㄝ若3 min通过导体横截面的电荷量是1.8 Cㄛ则导体中的电流是0.01A﹝

    6ㄝ测量电流时ㄛ应将电流表串联接在电?#20998;校畎贡?#27979;电流从电流表的正ㄗ+ㄘ接线柱流进ㄛ从负ㄗ-ㄘ接线柱流出˙每个电流表都有一定的测量范围ㄛ称为电流表的量程﹝

    7ㄝ电压是衡量电场力做功能力的物理量˙电动势表示电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极的能力﹝

    8ㄝ电?#20998;?#26576;点与参考点的电压即为该点的电位ㄛ若电?#20998;胊﹜b两点的电位分别为Ua﹜Ubㄛ则a﹜b两点间的电压Uab=Ua-Ub˙U ba= Ub- Ua﹝

    9ㄝ参考点的电位为0ㄛ高于参考点的电位取正值ㄛ低于参考点的电位取负值﹝

    10ㄝ电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极﹝

    11ㄝ测量电压时ㄛ应将电压表和被测电路并联ㄛ使电压表接线柱的正负和被测两点的电位一致﹝

    12ㄝ如图1〞1所示ㄛ电压表的a应接电阻的C端ㄛb应接电阻的d端﹝电流表的a应接电阻的c端﹝

    二﹜判断题

    1ㄝ导体中的电流由电子流形成ㄛ故电子流动的方向就是电流的方向﹝ (℅)

    2ㄝ电源电动势的大小由电源本身性质所决定ㄛ与外电路无关﹝ (﹟)

    3ㄝ电压和电位都随参考点的变化而变化﹝ (℅)

    4ㄝ我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向﹝ (﹟)三﹜问答题

    1ㄝ电?#20998;?#35201;由哪些部分组成?它们的主要功能是什么?

    答ㄩ电?#20998;?#35201;由电?#30784;?#36127;载﹜导线和开关组成﹝电源是提供电能的装置˙负载是实现电路功能的装置﹝导线是在电?#20998;?#36215;连?#24188;?#29992;﹝开关是控制装置﹝

    2ㄝ简述电压﹜电位﹜电动势的区别﹝电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因是否一样?

    答ㄩ电压反映的是电场力在两点之间做功的多少ㄛ与参考点的位置无关﹝电位反映的是某点与参考点的电压ㄛ与参考点的位置有关﹝电动势反映的是其他形式的能转换为电能的能力﹝电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因不一样﹝

    3ㄝ什么是电流?电?#20998;?#23384;在?#20013;?#30005;流的条件是什么?

    答ㄩ电流是电荷定向移动形成的﹝电?#20998;?#23384;在?#20013;?#30005;流的条件是ㄩ电源电动势不为ㄛ且电路闭合﹝

    4ㄝ用电流表测量电流时ㄛ有哪些注意事项?

    答ㄩㄗ1ㄘ对交﹜直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量﹝

    ㄗ2ㄘ电流表必须串接到被测量的电?#20998;小?p>ㄗ3ㄘ电流必须从电流表的正端流入负端流出﹝

    ㄗ4ㄘ选择合适的量程﹝四﹜计算题

    1ㄝ在5 min内ㄛ通过导体横截面的电荷量为3ㄝ6 Cㄛ则电流是多少安?合多少毫安?

    解: I=Q=3.6/(5℅60)=0.012ㄗAㄘ=12mA

    答ㄩ电流是0.012安ㄛ合12毫安﹝

    2ㄝ在图1--2中ㄛ当选c点为参考点时ㄛ已知ㄩUa=-6 VㄛUb=-3 VㄛUd=-2 VㄛUe=-4 V﹝求Uab﹜Ucd各是多少?若选d点为参考点ㄛ则各点电位各是多少?

    解ㄩ﹣选c点为参考点时Uc=0V

    Uab= Ua- Ub=ㄗ-6ㄘ-ㄗ-3ㄘ=-3V

    Ucd= Uc 每 Ud =0-ㄗ-2ㄘ=2V

    Ubd= Ub 每 Ud =ㄗ-3ㄘ-ㄗ-2ㄘ=-1V

    Ued= Ue 每 Ud =ㄗ-4ㄘ-ㄗ-2ㄘ=-2V

    选d点为参考点 Ud=0 运用电压不随参考点变化的特点

    ﹣Ucd= Uc 每 Ud = Uc 每0=2V ﹤Uc=2V

    ﹣Ubd= Ub 每 Ud = Ub 每0=-1V ﹤Ub=-1V

    ﹣Ued= Ue 每 Ud = Ue 每0=-2V ﹤Ue=-2V

    ﹣Uab= Ua 每 Ub = Ua 每ㄗ-1ㄘ=-3V ﹤Ua=-4V

    答ㄩ Uab=-3VㄛUcd=2V当选d点为参考点时Ua=-4VㄛUb=-1VㄛUc=2VㄛUd=0ㄛUe=-2V﹝∫1〞2 电 阻一﹜填空题

    1ㄝ根据导电能力的强弱ㄛ物质一般可分为导体﹜半导体和绝缘体﹝

    2ㄝ导体对电流的阻碍作用称为电阻﹝

    3ㄝ均匀导体的电阻与导体的长度成正比ㄛ与导体的横截面积成反比ㄛ与材料性质有关ㄛ而?#19968;?#19982;环境温度有关﹝

    4ㄝ电阻率的大小反映了物质的导电能力ㄛ电阻率小说明物质导电能力强ㄛ电阻率大说明物质导电能力弱﹝

    5ㄝ电阻率的?#25925;?#31216;为电导ㄛ它表示电流通过的难易程度ㄛ其数值越大ㄛ表示电流越容易通过﹝

    6ㄝ一般?#27492;?#37329;属的电阻率随温度的升高而增大ㄛ硅等纯净半导体和绝缘体的电阻率则随温度的升高而减小﹝二﹜选择题

    1ㄝ一根导体的电阻为Rㄛ若将其从中间对折合并成一根新导线ㄛ其阻值为( C )﹝

    AㄝRㄞ2 BㄝR

    CㄝRㄞ4 DㄝRㄞ8

    2ㄝ甲乙两导体由同种材?#29486;?#25104;ㄛ长度之比为3ㄩ5ㄛ直径之比为2ㄩ1ㄛ则它们的电阻之比为( B )﹝

    A .12ㄩ5 Bㄝ3ㄩ20

    Cㄝ7ㄩ6 Dㄝ20ㄩ3

    3ㄝ制造标准电阻器的材料一定是( D )﹝

    Aㄝ高电阻?#20160;?#26009; Bㄝ低电阻?#20160;?#26009;

    Cㄝ高温度系数材料 Dㄝ低温度系数材料

    4ㄝ导体的电阻是导体本身的一?#20013;?#36136;ㄛ以下说法错误的是(C)﹝

    Aㄝ和导体截面积有关 Bㄝ和导体长度有关

    Cㄝ和环境温?#20219;?#20851; Dㄝ和材料性质有关

    5ㄝ用万用表测量电阻的刻度ㄛ下列说法正确的是(C)﹝

    Aㄝ刻度是线性的 Bㄝ指针偏转到最右端时ㄛ电阻为无穷大

    Cㄝ指针偏转到最左端时ㄛ电阻为无穷大 D指针偏转到中间时ㄛ电阻为无穷大

    6ㄝ关于万用表的使用方法ㄛ下列说法错误的是( A )﹝

    Aㄝ在测量过程中ㄛ应根据测量量的大小拨动转换开关ㄛ为了便于观察ㄛ不应分断电源

    Bㄝ测量结束后ㄛ转换开关应拨到交流最大电压?#19981;?#31354;挡

    Cㄝ测量电阻时ㄛ每换一次量程都应调一次零 三﹜问答题

    1ㄝ根据物质导电能力的强弱ㄛ可分为哪几类?它们各有什么特点?

    答ㄩ根据物质导电能力的强弱可分为导体﹜半导体和绝缘体三类﹝它们的特点是导体电阻率小ㄛ容易导电﹝半导体导电能力介于导体和绝缘体之间﹝绝缘体的电阻率大ㄛ不容易导电﹝

    2ㄝ在温度一定的情况下ㄛ导体电阻的大小由哪些因素决定?写出导体电阻大小的表达式﹝

    答ㄩ在温度一定的情况下ㄛ导体电阻的大小由导体的材料﹜长度和横截面积决定ㄛ其表达式为ㄩR=老

    3ㄝ用万用表测电阻时ㄛ应注意哪几点?

    答ㄩㄗ1ㄘ准备测量电?#20998;?#30340;电阻时应先切断电源ㄛ且不可带电测量﹝

    ㄗ2ㄘ首先估计被测电阻的大小ㄛ选择?#23454;?#30340;倍?#23454;產?#28982;后调零ㄛ即将两表笔相触ㄛ旋动调零电位器ㄛ使指针指在零位﹝

    ㄗ3ㄘ测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分ㄛ以免接入人体电阻ㄛ引起测量误差﹝

    ㄗ4ㄘ测量电?#20998;?#26576;一电阻时ㄛ应将电阻的一端断开﹝ 四﹜计算题

    一根铜导线长l=2 000 mㄛ截面积S=2 mm

    2ㄛ导线的电阻是多少?(铜的电阻?#24072;?1.75℅108 次﹞m)若将它截成等长的两段ㄛ每段的电阻是多少?若将它拉长为原来的2倍ㄛ电阻又将是多少?

    解ㄩ﹣R=老﹤R=1.75℅10-8℅ =17.5次

    若将它截成等长的两段ㄛ每段的电阻是R﹜==8.75次

    若将它拉长为原来的2倍ㄛ电阻R``=17.5℅4=70次

    答ㄩ导线的电阻是17.5?#31119;?#33509;将它截成等长的两段ㄛ每段的电阻是8.75?#31119;?#33509;将它拉长为原来的2倍ㄛ电阻又将是70次﹝∫1--3欧姆定律 一﹜填空

    1ㄝ导体中的电流与这段导体两端的电压成正比ㄛ与导体的电阻成反?#21462;?p>2ㄝ闭合电?#20998;?#30340;电流与电源的电动势成正比ㄛ与电路的总电阻成反?#21462;?p>3ㄝ全电路欧姆定律又可表述为ㄩ电源电动?#39057;?#20110;内电压与外电压之和﹝

    4ㄝ电源端电压随负载电流变化的关系称为电源的外特性﹝

    5ㄝ电路通常有通路﹜开路ㄗ断路ㄘ和短路三种状态﹝

    6ㄝ两个电阻的伏安特性如图1-3所示ㄛ则Ra比Rb大(大小)ㄛRa=10?#31119;昱b=5次﹝

    7ㄝ如图1-4所示ㄛ在U=0.5 V处ㄛR1=R2(>﹜=﹜<)ㄛ其中R1是非线性电阻ㄛR2是线性电阻﹝

    8ㄝ已知电炉丝的电阻是44 Qㄛ通过的电流是5 Aㄛ则电炉所加的电压是220V﹝

    9ㄝ电源电动势E=4.5 Vㄛ内阻r=0.5?#31119;?#36127;载电阻R=4?#31119;?#21017;电?#20998;?#30340;电流I=1Aㄛ端电压U=4V﹝

    10ㄝ一个电池和一个电阻组成了最简单的闭合回路﹝当负载电阻的阻值增加到原来的3倍时ㄛ电流变为原来的一半ㄛ则原来内﹜外电阻的阻值比为1ㄩ1

    11ㄝ通常把通过小电流的负载称为小负载ㄛ把通过大电流的负载称为大负载﹝二﹜判断题

    1ㄝ导体的长度和截面都增大1倍ㄛ则其电阻值也增大1倍﹝ ( ℅

    )

    2ㄝ电阻两端电压为10 V时ㄛ电阻值为10?#31119;?#24403;电压升至20 Vㄛ电阻值将变为20次﹝ ( ℅

    )

    3ㄝ导体的电阻永远不变﹝ ( ℅

    )

    4ㄝ当电源的内阻为零时ㄛ电源电动势的大小就等于电源端电压﹝ ( ﹟ )

    5ㄝ当电路开路时ㄛ电源电动势的大小为零﹝ ( ℅

    )

    6ㄝ在通路状态下ㄛ负载电阻变大ㄛ端电压就变大﹝ ( ﹟ )

    7ㄝ在短路状态下ㄛ端电压等于零﹝ ( ﹟ )

    8ㄝ在电源电压一定的情况下ㄛ电阻大的负载是大负载﹝( ℅

    )

    9ㄝ负载电阻越大ㄛ在电?#20998;?#25152;获得的功?#31034;?#36234;大﹝ ( ℅

    )三﹜选择题

    1ㄝ用电压表测得电路端电压为零ㄛ这说明( B )﹝

    Aㄝ外电路断路 Bㄝ外电路短路

    Cㄝ外电路上电流比较小 Dㄝ电源内电阻为零

    2ㄝ电源电动势是2 Vㄛ内电阻是0.1?#31119;?#24403;外电路断路时ㄛ电?#20998;?#30340;电流和端电压分别是( A )﹝

    AㄝO﹜2 V Bㄝ20 A﹜2 V

    Cㄝ20 A﹜O Dㄝ0﹜0

    3ㄝ上题中当外电路短路时ㄛ电?#20998;?#30340;电流和端电压分别是( B )﹝

    Aㄝ20 A﹜2 V Bㄝ20 A﹜O

    Cㄝ0﹜2 V Dㄝ0﹜0四﹜计算题

    1ㄝ有一灯泡接在220 V的直流电源上ㄛ此时电灯的电阻为484?#31119;?#27714;通过灯泡的电流﹝

    解ㄩI===0.45ㄗAㄘ

    答?#21644;?#36807;灯泡的电流为0.45A﹝

    2ㄝ?#31243;?#38451;能电池板不接负载时的电压是600米Vㄛ短路电流是30米Aㄛ求这块电池板的内阻﹝

    解ㄩ短路电流I===30℅10-6 r==20次

    答ㄩ这块电池板的内阻为20次﹝

    3ㄝ已知某电池的电动势为1ㄝ65 Vㄛ在电池的两端接有一个阻值为5次的电阻ㄛ测得电?#20998;?#30340;电流为300 mAㄛ求电池的端电压和内阻﹝

    解ㄩ由I=得r= ==0.5次

    U=IR=300℅10-3℅5=1.5V

    答ㄩ电池的端电压为1.5Vㄛ内阻为0.5次﹝

    4ㄝ如图1〞5所示ㄛ已知E=10 Vㄛr=0.1?#31119;昱=9﹞9次﹝试求开关S在不同位置时电流表和电压表的读数﹝

    解ㄩ开关S在1位置时电路处于通路状态ㄛ电流表和电压表的读数为ㄩ

    I===1ㄗAㄘ

    UR=I*R=1℅9.9=9.9ㄗVㄘ

    开关S在2位置时电路处于开路状态电流表和电压表的读数

    I==0ㄗAㄘ

    UR=E =10ㄗVㄘ

    开关S在3位置时电路处于短路状态电流表和电压表的读数

    I===100ㄗAㄘ

    UR=0ㄗVㄘ

    答ㄩ开关S在不同位置时电流表和电压表的读数ㄩ1位置U=9.9VㄛI=1A˙2位置U=10VㄛI=0A˙3位置U=0VㄛI=100A﹝

    5ㄝ某电源的外特性曲线如图1〞6所示ㄛ求此电源的电动势E及内阻r﹝

    解ㄩ由I=得E=IR+Ir=U+Ir 有图可得方程组ㄩ

    E=11+2r

    E=10+4r

    解得ㄩE=12Vㄛr=0.5次

    答ㄩ此电源的电动势E=12V及内阻r=0.5次﹝五﹜实验题

    图1〞7所示为一个用电流表和电阻箱测定电池的电动势和内电阻的实验电路ㄛ图中R是电阻箱电阻﹝(1)简要说明实验步骤ㄛ写出电动势E和内电阻r的计算公式﹝(2)某同学在实验时记录了以?#29575;?#25454;ㄩ第一次ㄛR1=9.4?#31119;施1=0.2 A˙第二次ㄛR2=4.4?#31119;施2=0.4 A﹝根据这些数据ㄛ计算电动势和内电阻的测量值﹝(3)考虑一下ㄛ还可以设计出哪几种测量电动势和内电阻的方法?画出实验电路图﹝

    解ㄩㄗ1ㄘ实验步骤

    1)\t按图连接好电路ㄛ将电阻箱电阻调节到一个特定值ㄛ接通开关sㄛ从电流表读出电流值后断开开关﹝

    2)\t将电阻箱电阻调节到另一个特定值ㄛ接通开关sㄛ从电流表读出电流值后断开开关﹝

    3)\t根据测量数据计算ㄩ由I=得I1= I2=解得r= E=I1r+I1R1

    (2) 根据实验数据计算ㄩ

    r===0.6次

    E=I1r+I1R1=0.2℅0.6+0.2℅9.4=2V

    ㄗ3ㄘ测量电动势和内电阻的实验电路图如1-7-1

    S断开时从电压表读出的电压值就是电动势Eㄛs闭合后测出电流ㄛ根据电阻R的值ㄛ由I=算出内阻r∫1〞4 电功和电功率一﹜填空题

    1ㄝ电流所做的功ㄛ简称电功ㄛ用字母W表示ㄛ单位是焦耳ㄗJㄘ˙电流在单位时间内所做的功ㄛ称为电功率ㄛ用字母P表示ㄛ单位是瓦特ㄗWㄘ﹝

    2ㄝ电能的另一个单位是度ㄛ它和焦耳的换算关系为1度=3.6℅106J﹝

    3ㄝ电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应ㄛ所产生的热量用字母Q表示ㄛ单位是焦耳ㄗJㄘ﹝

    4ㄝ电流通过一段导体所产生的热量

    与电流的平方成正比ㄛ与导体的电阻成正比ㄛ与时间成正?#21462;?p>5ㄝ电气设备在额定功率下的工作状态ㄛ叫做额定工作状态ㄛ也?#26032;?#36733;˙低于额定功率的额定状态叫轻载˙高于额定功率的工作状态叫过载或超载ㄛ一般不允许出现过载﹝

    6ㄝ在4 s内供给6次电阻的能量为2 400 Jㄛ则该电阻两端的电压为60V

    7ㄝ若灯泡电阻为24?#31119;?#36890;过灯泡的电流为100 mAㄛ则灯泡在2 h内所做的功是1728Jㄛ合4.8℅10-4?#21462;?p>8ㄝ一个220 Vㄞ100 W的灯泡ㄛ其额定电流为0.45

    Aㄛ电阻为484

    次﹝二﹜判断题

    1ㄝ负载在额定功率下的工作状态?#26032;?#36733;﹝ (﹟)

    2ㄝ功率越大的电器电流做的功越大﹝ (℅

    )

    3ㄝ把25 Wㄞ220 V的灯泡接在1 000 Wㄞ220 V的发电机上时ㄛ灯泡会烧坏﹝ (℅

    )

    4ㄝ通过电阻上的电流增大到原来的2倍时ㄛ它所消耗的功率也增大到原来的2倍﹝ (℅

    )

    5ㄝ两个额定电压相同的电炉ㄛR1>R2ㄛ因为P=I2Rㄛ所以电阻大的功率大﹝ ( ℅

    )三﹜选择题

    1ㄝ为使电炉上消耗的功率减小到原来的一半ㄛ应使( C )﹝

    Aㄝ电压加倍 Bㄝ电压减半

    Cㄝ电阻加倍 Dㄝ电阻减半

    2ㄝ12 Vㄞ6 W的灯泡ㄛ接入6 v电?#20998;校?#36890;过灯丝的?#23548;?#30005;流是( C

    )A﹝

    Aㄝ1 Bㄝ0.5

    Cㄝ0.25 Dㄝ0.125

    3ㄝ220 V的照明用输电线ㄛ每根导线电阻为1?#31119;?#36890;过电流为10 Aㄛ则10 min内可产生热量(B

    )J﹝

    Aㄝ1℅104 Bㄝ6℅104 Cㄝ6℅103 Dㄝ1℅103

    4ㄝ1度电可供220 Vㄞ40 W的灯泡正常发光( D

    )h﹝

    Aㄝ20 Bㄝ40 Cㄝ45 D. 25四﹜问答题

    1ㄝ为什么灯在夜深人静时要比在晚上七﹜八点钟时亮?

    答ㄩ因为用户的照明灯具均为并联ㄛ供电变压器的内阻r可?#21248;?#20026;不变ㄛ由U=E-Ir可知ㄛ在晚上七﹜八点钟为用电高峰ㄛ电流I最大ㄛ则U最小ㄛ由P=U2/Rㄛ并联灯泡的?#23548;使?#29575;减小ㄛ亮度降低﹝而在夜深人静时ㄛ用电低峰ㄛ电流较小ㄛ变压器端电压较高ㄛ并联灯泡的?#23548;使?#29575;增大ㄛ亮度就高﹝

    2ㄝ有人说※电流大功?#31034;?#22823;?#20445;?#36825;种说法正确吗?试举出一个例子证明﹝

    答ㄩ不准确﹝因为P=UI当I很大时ㄛU却很小ㄛ则P也不大﹝如电流互感器﹝五﹜计算题

    1.一个电阻为1 210次的电烙铁ㄛ接在220 V的电源上ㄛ使用2 h能产生多少热量?

    解ㄩQ=t=℅2℅3600=2.88℅105ㄗJㄘ

    答ㄩ使用2 h能产生2.88℅105热量

    2ㄝ如图1〞8所示ㄛE=220 Vㄛ负载电阻R为219?#31119;?#30005;源内阻r为1?#31119;?#35797;求ㄩ负载电阻消耗的功率P负﹜电源内阻消耗的功率P内及电源提供的功率P﹝

    解ㄩI===1ㄗAㄘ

    P负=I2R=12℅219=219ㄗWㄘ

    P内=I2r=12℅1=1ㄗWㄘ

    P=EI=220℅1=220ㄗWㄘ

    答ㄩ负载电阻消耗的功率P负=219W﹜电源内阻消耗的功率P内=1W及电源提供的功率P=220W﹝

    3ㄝ两个长度相同且均由圆截面铜导线制成的电阻器ㄛ接在相同的电压上ㄛ已知一种铜导线的直径为另一种铜导线直径的2倍ㄛ试求两个电阻器所消耗的功?#26102;取?p>解ㄩ﹣D1:D2=2 R=老S=羽r2=羽D2 R=老=老

    R1:R2=1:4 由因为电压U相同 P=U2/R 所以P1ㄩP2=4ㄩ1

    答ㄩ两个电阻器所消耗的功?#26102;?ㄩ1﹝

    4ㄝ如图1〞9所示ㄛ灯HLl的电阻为5?#31119;斫L2的电阻为4?#31119;昤1合上时灯泡HLl的功率为5 WㄛS1分断﹜S2合上时灯泡HL2的功率为5.76 Wㄛ求E和r0﹝

    解ㄩ因为P=I2R S1合上时P1=I12R1 5= I12℅5 I1=1A

    同理S1断开S2合上时P2=I22R2 5.76= I22℅4 I2=1.2A

    由I=得方程组如下ㄩ

    I1=

    I2=

    解得ㄩr===1次

    E=I1R1+I1r=1℅5+1℅1=6V

    答ㄩE=6V和r0=1次

    5ㄝ一电解槽两极间的电阻为0.1?#31119;?#33509;在两极间加25 V的电压ㄛ通过电解槽的电流为10 Aㄛ求ㄩ(1)1 min内ㄛ电解槽共从电路吸收多少电能?(2)其中转化为热能的电能有多少?

    解ㄩ电解槽共从电路吸收电能 W=UIt=25℅10℅1℅60=15000ㄗJㄘ

    其中转化为热能的电能有 Q=I2Rt=102℅0.1℅1℅60=600(J)

    答ㄩ1 min内ㄛ电解槽共从电路吸收15000J电能ㄛ其中转化为热能的电能有600J﹝

    第二章﹜直流电路

    2〞1串联电路

    一﹜\t填空题

    1.在电阻串联电?#20998;校?#21508;电阻上的电流 ˙电路的总电压的关系为 ˙电路的等效电阻与分电阻的关系为 ﹝

    2.电阻串联可获得阻值 的电阻ㄛ?#19978;?#21046;和调节电?#20998;?#30340; ㄛ可构成 ㄛ还可扩大电表测量 的量程﹝

    3.有两个电阻R1和R2ㄛ已知R1:R2=1:2,若他们在电?#20998;?#20018;联ㄛ则两电阻上的电压比UR1:UR2= ;两电阻上的电流比IR1:IR2= ;它们消耗的功率之比PR1:PR2= ﹝

    4.如图2〞1所示ㄛR1=2R2ㄛR2=2R3ㄛR2两端的电压为10Vㄛ则电源电动势E= Vㄗ设电源内阻为零ㄘ﹝

    图2〞1

    5.如图2〞2所示ㄛR2=R4,UAD=120V,UCE=80V,则A﹜B间电压UAB= V﹝

    如图2〞2

    6.当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时ㄛ可以用 电池组供电ㄛ但用电器的额定电流必须 单个电池允许的最大电流﹝

    7.如图2〞3所示ㄛ电压表内阻很大ㄛ每个电池的电动势为1.5Vㄛ内电阻为0.3?#31119;?#21017;电压表的读数是 ㄛ电池组的内阻是 ﹝

    图2〞3

    二﹜\t选择题

    1.灯A的额定电压为220Vㄛ功率为40Wㄛ灯B的额定电压为220Vㄛ功率是100Wㄛ若把它们串联接到220V电源上ㄛ则ㄗ ㄘ

    A.灯A较亮 B.灯B较亮 C.两灯一样亮

    2.标明100次/40W和100次/25W的两个电阻串联时ㄛ允许加的最大电压是ㄗ ㄘV﹝

    A.40 B.100 C.140

    3.如图2〞4所示ㄛ开关S闭合与打开时ㄛ电阻R上电流之比为3ㄩ1ㄛ则R的阻值为ㄗ ㄘ次﹝

    A.120 B.60 C.40

    图2〞4

    4.给内阻为9K次﹜量程为1V的电压表串联电阻后ㄛ量程扩大为10Vㄛ则串联电阻为ㄗ ㄘK次﹝

    A.1 B.90 C.81 D.99

    三﹜计算题

    1. 3个电阻R1=300?#31119;昱2=200?#31119;昱3=100?#31119;?#20018;联后接到U=6V的直流电源上﹝试求ㄩㄗ1ㄘ电?#20998;?#30340;电流˙ㄗ2ㄘ各电阻上的电压降˙ㄗ3ㄘ各个电阻所消耗的功率﹝

    2.如图2〞5所示ㄛR1=100?#31119;昱2=200?#31119;昱3=300?#31119;?#36755;入电压Ui=12Vㄛ试求输出电压UO的变化范围﹝

    图2〞5

    3.一台1KW/220V小型电炉ㄛ需要串联一只电阻器调节炉温ㄛ要求功?#23454;?#33410;范围为250W‵1KWㄛ试选择变阻器的阻值变化范围﹝

    四﹜问答与实验题

    1.在6个灯泡串联的电?#20998;校?#38500;2号灯不亮外ㄛ其它5个灯都亮﹝当把2号灯从灯座上取下后ㄛ剩下5个灯仍亮ㄛ问该电?#20998;?#26377;何故障ˋ为什么ˋ

    2.电动机在启动时的启动电流比正常工作时的电流要大许多倍ㄛ为限制启动电流ㄛ常采用在电动机的启动电?#20998;?#20018;联电阻的办法进行启动﹝试解释其工作原理﹝

    3.根据串联电路的特点ㄛ如何应用电压表﹜一个定值电阻﹜电?#30784;?#24320;关和导线去测定一个未知电阻的阻值ˋ画出实验电路并简要说明实验步骤ˋ

    4.有灯A 40Wㄛ灯B 60Wㄛ它们的额定电压都是110Vㄛ能否将它们串联在220v的电源上ˋ为什么ˋ

    5.设计分压电路ㄛ将一个电阻Rg=1000?#31119;?#28385;偏电流Ig=1mA的电流计ㄛ改装成量程为3V的电压表﹝

    ∫ 2〞2并联电路

    1.把多个元件 地连接起来ㄛ由 供电ㄛ就组成了并联电路﹝

    2.电阻并联可获得阻值 的电阻ㄛ还可以扩大电表测量 的量程ㄛ 相同的负载都采用并联的工作方式﹝

    3.有两个电阻ㄛ当把它们串联起来时总电阻是10?#31119;?#24403;把它们并联起来时总电阻是2..5?#31119;?#36825;两个电阻分别为 次和 次﹝

    4.有两个电阻ㄛR1和R2ㄛ已知R1ㄩR2=1:2.若他们在电?#20998;?#24182;联ㄛ则两电阻上的电压比UR1:UR2= ;两电阻上的电流比IR1:IR2= ;它们消耗的功?#26102;PR1:PR2= ﹝

    5.两个并联电阻ㄛ其中R1=200?#31119;?#36890;过R1的电流I1=0.2Aㄛ通过整个并联电路的电流I=0.6Aㄛ则R2= 次通过R2的电流I2= A﹝

    6.当用电器的额定电流比单个电池允许通过的最大电流大时ㄛ可采用 电池组供电,但这时用电器的额定电压必须 单个电池的电动势﹝

    二﹜选择题

    1.R1>R2>R3ㄛ若将此三只电阻并联接在电压为U的电源上ㄛ获得最大功率的电阻将是ㄗ ㄘ﹝

    A.R1 B.R2 C.R3

    2.标明100次/16W和100次/25W的两个电阻并联时两端允许加的最大电压是ㄗ ㄘV﹝

    A.40 B.50 C.90

    3.用图2〞6所示电路将内阻为Rg=1K次,最大电流Ig=100uA的表头改为1mA电流表ㄛ则R1为ㄗ ㄘ次﹝

    A.100/9 B.90 C.99 D.1000/9

    图2〞6

    4.图2〞7所示电?#20998;校?#30005;阻R为ㄗ ㄘ次﹝

    A1 B.5 C.7 D.6

    图2〞7

    三﹜\t计算题

    1.\t在220V电源上并联接入两只白炽灯ㄛ他们的功率分别为100W和40Wㄛ这两只灯从电源取用的总电流是多少ˋ

    2.\t如图2〞8所示电?#20998;校柿ab=60Vㄛ总电流I=150mAㄛR1=1.2K次﹝试求ㄩㄗ1ㄘ通过R1﹜R2的电流I1﹜I2的值˙ㄗ2ㄘ电阻R2的大小﹝

    图2〞8

    四﹜\t问答与实验题

    1.\t在6个灯泡并联的电?#20998;校?#38500;2号灯不亮外ㄛ其他5个灯都亮﹝当把2号灯从灯座上取下后ㄛ剩下5个灯仍亮ㄛ问该电?#20998;?#26377;何故障ˋ为什么ˋ

    2.\t接地保护的作用是防止电气设备发生碰壳漏电时对工作人员造成触电伤害ㄛ通常电气设备的外壳都要进行接地保护﹝接地装置的电阻要求越大越好ㄛ还是越小越好ˋ

    3.\t根据并联电路的特点ㄛ如何应用电流表﹜一个定值电阻﹜电?#30784;?#24320;关和导线去测定一个未知电阻的阻值ˋ画出实验电路并简要说明实验步骤﹝

    4.\t设计一个分流电路ㄛ要求把5mA的电流表量程扩大5倍ㄛ已知电流表内阻为1K?#31119;?#27714;分流电阻阻值﹝

    5.\t图2〞9所示是一个多量程多用电表的电路示意图ㄛ电流﹜电压﹜电阻各有两个量程﹝试问ㄩ开关S调到哪两个位置上ㄛ多用电表测量的电流ˋ调到那两个位置上ㄛ测量的是电压ˋ调到那两个位置上ㄛ测量的是电阻ˋ在测量电流和电压时两个位置中ㄛ那个位置的量程比较大ㄗ在识别电阻档和电压档电路时ㄛ可以?#30740;?#32447;框内的电路当成一个电流表ㄘˋ

    图2〞9

    ∫2〞3 混联电路

    一﹜填空题

    1.电?#20998;性?#20214;既有 又有 的连接方式称为混联﹝

    2.电阻R1=6次,R2=9次,两者串联起来接在电压恒定的电源上ㄛ通过R1﹜R2的电流之比为 ㄛ消耗的功率之比为 ﹝若将R1﹜R2并联起来接到同样的电源上ㄛ通过R1﹜R2的电流之比为 ㄛ消耗的功率之比为 ﹝

    3.电阻负载串联时ㄛ因为 相等ㄛ所以负载消耗的功率与电阻成 ?#21462;?#32780;电阻负载并联时ㄛ因为 相等ㄛ所以负载消耗的功率与电阻成 ?#21462;?p>4.如图2〞10所示电?#20998;校?#27969;过R2的电流为3Aㄛ流过R3的电流为 A,这时E为 V﹝

    图2〞10

    5.如图2〞11所示ㄛ当开关S打开时ㄛc﹜d两点间的电压为 V;当S合上时ㄛc﹜d两点间的电压又为 V﹝50次电阻的功率为 W﹝

    图2〞11

    二﹜选择题

    1.如图2〞12所示ㄛ已知R1=R2=R2=12次,则A﹜B两点间的总电阻应为ㄗ ㄘ次﹝

    .?#20445;腹﹛﹛﹛﹛﹛﹝??#30784;﹛﹛﹛﹛﹛﹝?ㄟ﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛.?#24120;?p>﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛图ㄡ〞?#20445;?p>ㄡ.图ㄡ〞?#20445;?#25152;示电?#20998;校?#24403;开关合上和断开时ㄛ各白炽灯的亮度变化是ㄗ﹛﹛﹛ㄘ

    ﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛图ㄡ〞?#20445;?p>.没有变化

    .合上时各灯亮些ㄛ断开时各灯暗些

    .合上时各灯暗些ㄛ断开时各灯亮些

    .无法回答ㄛ因为各灯的电阻都不知道

    ㄢ.如图ㄡ〞?#20445;此?#31034;ㄛ电源电压是?#20445;產?#22235;只瓦数相同的灯泡工作电压都是ㄥ痑要使灯泡正常工作ㄛ接法正确的是ㄗ﹛﹛﹛ㄘ﹝

    .﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛.

    .﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛.

    ﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛

    ﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛﹛图ㄡㄜ?#20445;?p>三﹜计算题

    1.如图所示2〞15所示ㄛ已知R1=1次﹝R2=2次,R3=3?#31119;昱4=4?#31119;?#35797;就下述几种情况算出它们的总电阻﹝

    ㄗ1ㄘ电流由A流进ㄛ由B流出˙

    ㄗ2ㄘ电流由A流进ㄛ由C流出˙

    ㄗ3ㄘ电流由A流进ㄛ由D流出˙

    ㄗ4ㄘ电流由B流进ㄛ由C流出˙

    ㄗ5ㄘ电流由B流进ㄛ由D流出˙

    (6) 电流由C流进ㄛ由D流出˙ 图2〞15

    2.如图2〞16所示ㄛ已知电源电动势E=30Vㄛ内电阻不计ㄛ外电路电阻R1=10?#31119;昱2=R3=40次﹝求开关S打开和闭合时流过R1的电流﹝

    图2〞16

    3.\t如图2〞17所示ㄛE=10VㄛR1=200次﹝R2=600?#31119;昱3=300?#31119;?#27714;开关接到1和2以及3位置时的电压表读数﹝

    图2〞17

    四﹜问答与实验题

    1.分析图2〞18所示电路ㄛ回答ㄩㄗ1ㄘA﹜B两点间的电阻将怎样变化ˋㄗ2ㄘ各支?#20998;?#30340;电流将怎样变化ˋㄗ3ㄘ电压表的读数是增大还是减小ˋ为什么ˋ

    图2〞18

    2.给出下列器材ㄩ一个电?#30784;?#19968;个电铃﹜两个按钮开关和若干导线﹝设计一个电路ㄛ使一个电铃可供两个房子共同使用﹝

    3在楼梯处安装一只电灯ㄛ楼梯上﹜下各装一个开关ㄛ设计一个电路ㄛ使人上楼或下楼时拨动一个开关灯就亮˙通过楼梯后拨动另一个开关就灯灭﹝画出电路图﹝

    4.\t要测定一个小电阻的额定功率ㄛ已知其额定电压为6Vㄛ现有一个10V的电源ㄗ内电阻不计ㄘㄛ还需要哪些仪器ˋ画出电路并简要说明实验步骤﹝

    2〞4\t直流电桥

    一﹜\t填空题

    1.电桥的平衡条件是 ㄛ电桥电路平衡时的重要特征是 ﹝

    2.如图2〞19所示ㄛAC是1m长粗细均匀的电阻丝ㄛD是滑动触头ㄛ可沿AC移动﹝当R=5?#31119;昭1=0.3m时ㄛ电桥平衡ㄛ则RX= .若R=6?#31119;昱X=14次时ㄛ要使电桥平衡ㄛ则L1= mㄛL2= m﹝

    图2〞19

    二﹜\t计算题

    1.如图2〞20所示的电桥处于平衡状态ㄛ其中R1=30?#31119;昱2=15次﹝R3=20?#31119;毒=1?#31119;挂=19Vㄛ求电阻R4的值和流过它的电流的值﹝

    图2〞20

    2.求如图2〞21所示电桥电?#20998;耎5上的电流和总电流

    图2〞21

    2〞5\t基尔霍夫定律

    一﹜\t填空题

    1.不能用电阻串﹜并联化简的电路称为 .

    2.电?#20998;?#30340; 称为支路ㄛ 所汇成的焦点称为节点ㄛ电?#20998;? 都称为回路﹝

    3.基尔霍夫第一定律又称为 ㄛ其内容是ㄩ ㄛ数学表达式为ㄩ ﹝

    4. 基尔霍夫第二定律又称为 ㄛ其内容是ㄩ ㄛ数学表达式为ㄩ ﹝

    二﹜选择题

    1.某电路有3个节点和7条支路ㄛ采用支路电流法求解各支路电流时ㄛ应列出电流方程和电压方程的个数分别为ㄗ ㄘ

    A.3﹜4 B.4﹜3 C.2﹜5 D.4﹜7

    2.如图2〞22所示ㄛ其节点数﹜支路数﹜回路数及网孔数分别为ㄗ ㄘ﹝

    A.2﹜5﹜3﹜3

    B.3﹜6﹜4﹜6

    C.2﹜4﹜6﹜3

    图2〞22

    3.如图2〞23所示ㄛI=ㄗ ㄘA﹝

    A.2 B.7 C.5 D.6

    图2〞23

    4.如图2〞24所示ㄛE=( )V.

    A.3 B.4 C.ㄜ4 D.ㄜ3

    图2〞24

    5.图2〞25所示电?#20998;校施1和I2的关系为ㄗ ㄘ

    A.I1I2

    C.I1=I2 D.不正确

    图2〞25

    三﹜判断题

    1.每一条支?#20998;?#30340;元件ㄛ仅是一只电阻或一个电?#30784;ㄒ? ㄘ

    2.电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路﹝ㄗ ㄘ

    3.电?#20998;?#20219;?#25105;?#32593;孔都是回路﹝ ㄗ ㄘ

    4.电?#20998;倞我换?#36335;都可以称为网孔﹝ ( )

    5.基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周ㄛ各段电压的代数和一定为零﹝ ㄗ ㄘ

    四﹜计算机

    1.如图2〞26所示ㄛ求I1和I2的关系﹝

    图2〞26

    2.图2〞27所示电?#20998;校?#24050;知E1=E3=5VㄛE2=10VㄛR1=R2=5?#31119;昱3=15?#31119;?#27714;各支路电流及A﹜B两点间的电压UAB﹝

    图2〞27

    3.图2〞28所示电?#20998;校?#24050;知E1=8VㄛE2=6VㄛR1=R2=R3=2?#31119;?#35797;用支路电流法求ㄩㄗ1ㄘ各支路电流˙ㄗ2ㄘ电压UAB˙ㄗ3ㄘR3上消耗的功率﹝

    图2〞28

    2〞6\t叠加原理

    一﹜\t填空题

    1.在电源电?#20998;校?#30005;流总是从电源的 极出发ㄛ经由外电路流向电源的 极﹝

    2.叠加原理只适用于 电路ㄛ而且叠加院里只能用来计算 和 ㄛ不能直接用于计算 ﹝

    3.图2〞29所示电?#20998;校?#24050;知E1单独作用时ㄛ通过R1﹜R2﹜R3的电流分别是ㄜ4 A ﹜2A﹜ㄜ2A;E2单独作用时ㄛR1﹜R2﹜R3的电流分别是3A﹜2A﹜5Aㄛ则各支路电流I1= AㄛI2= .AㄛI3= ㄛA﹝

    图2〞29

    二﹜计算题

    1.如图2〞30所示ㄛ已知E1=E2=17VㄛR1=2?#31119;昱2=1?#31119;昱3=5?#31119;?#29992;叠加原理求各支路电流I1﹜I2和I3﹝

    .

    图2〞30

    2.如图2〞31所示ㄛ已知电源电动势E1=48VㄛE2=32Vㄛ电源内阻不计ㄛ电阻R1=4?#31119;昱2=6?#31119;昱3=16?#31119;?#35797;用叠加原理求通过R1﹜R2和R3的电流﹝

    图2〞31

    3.图2〞32所示电?#20998;校?#24050;知开关S打在位置1时ㄛ电流表读数为3Aㄛ求当开关打在位置2时ㄛ电流表读数为多少ˋ

    图2〞32

    ∫2〞7 电压源与电流源的等效变换

    一﹜填空题

    1.为电路提供一定 的电源称为电压源ㄛ如果电压源内阻为 ㄛ电源将提供 ㄛ则称之为恒压?#30784;?p>2.为电路提供一定 的电源称为电流源ㄛ如果电流源内阻为 ㄛ电源将提供 ㄛ则称之为恒流?#30784;?p>3.电压源等效变换为电流源时ㄛIS= ㄛ内阻r数值 ㄛ电路由串联改为 ﹝

    二﹜判断题

    1.内阻为零的电源是理想电?#30784;? ㄗ ㄘ

    2.理想电压源与理想电流源可?#32536;?#25928;变换﹝ ㄗ ㄘ

    3.电源等效变换仅对电源内部等效﹝ ( )

    4.恒压源输出的电压是恒定的ㄛ不随负载变化ㄗ ㄘ

    5.电压源和电流源等效变换前后ㄛ电源对外是不等效的﹝ ㄗ ㄘ

    三﹜计算题

    1.将图2〞33所示的电压源等效变换成电流?#30784;?p> 图2〞33

    2.将图2〞34所示的电流源等效变换成电压?#30784;?p> 图2〞34

    33.用电源等效变换的方法求图2〞35所示电?#20998;?#30340;U和I﹝

    2〞35

    四﹜实验题

    图2〞36所示验证电流源及电压源等效变换的实验电路ㄛ补充表中的实验数据ㄛ并从功率的角度说明ㄛ变换前后电源对外电路是等效的ㄛ而对电源内部是不等效的﹝

    项目

    PV1

    PV2

    PA1

    PO∩

    PL∩

    PA2

    PA3

    PV3

    PV4

    PO§

    PL§

    读数

    1V

    5V

    1A

    5A

    1A

    5V

    5V

    图2〞36

    ∫2〞8 戴维南定理

    一﹜填空题

    1.任何具有 的电路都可称为二端网络﹝若在这部分电?#20998;?#21547;有 ㄛ就可以称为有源二端网络﹝

    2.戴维南定理指出ㄩ任何有源二端网络都可以用一个等效电压源来代替ㄛ电源的电动?#39057;?#20110;二端网络的 ㄛ其内阻等于有源两端网络内 ﹝

    3.负载获得最大功率的条件是 ㄛ这时负载获得的最大功率为 ﹝

    4.无线电?#38469;?#20013;ㄛ把 与 相等时ㄛ称为负载与电源匹配﹝

    5.如图2〞37所示ㄛ电源输出最大功率时ㄛ电阻R2= 次﹝

    图2〞37

    二﹜选择题

    1.一有源二端网络ㄛ测得其开路电压为100Vㄛ短路电流为10Aㄛ当外接10次负载时ㄛ负载电流为ㄗ ㄘA﹝

    A.5 B.10 C.20

    2.直流电源在端部短路时ㄛ消耗在内阻上的功率是400Wㄛ电流能供给外电路的最大功率是ㄗ ㄘW﹝

    A.100 B.200 C.400

    3.若某电源开路电压为120Vㄛ短路电流为2Aㄛ则负载从该电源获得的最大功率是ㄗ ㄘW

    A.240 B.60 C.600

    4.图2〞38所示的有源二端网络的等效电阻RAB

    A.1/2 B.1/3 C.3

    图2〞38

    4.图2〞39所示的电路ㄛ当A﹜B间接入电阻ㄛR为( ) 次时ㄛ其将获得最大功率﹝

    A.4 B.7 C.8

    图2〞39

    三﹜\t计算题

    1.求图2〞40所示电?#20998;?#26377;源二端网络的等效电压?#30784;?p> 图2〞40

    2.如图2〞41所示电?#20998;校?#24050;知E1=12VㄛE2=15Vㄛ电源内阻不计ㄛR1=6?#31119;昱2=3?#31119;昱3=2?#31119;?#35797;?#20040;?#32500;南定理求流过R3的电流I3及R3两端的电压U3﹝

    图2〞41

    四﹜\t实验题

    戴维南定理的验证实验电路如图2〞43所示﹝ㄗ1ㄘ在实验中ㄛ未接R3时ㄛ用万用表直流电压档测量a﹜b两端ㄛ这时测出的数值应为等效电压源的 ˙在取下GB1﹜GB2并用导线代替ㄛ改用万用表欧姆挡测量a﹜b两端ㄛ这时测出的数值应是等效电压源的 ﹝

    ㄗ2ㄘ按原图重新接好ㄛ把万用表ㄗ电流挡ㄘ串入R3支路ㄛ这时测得的数值为 ﹝

    图2〞43第三章 电容器3-1 电容器与电容量一﹜填空题

    1﹜两个相互绝缘又靠的很近的导体组成一个电容器﹝这两个导体称为电容器的两个极板ㄛ中间的绝缘材料称为电容器的介质﹝

    2﹜使电容器带电的过程称为充电˙充电后电容器失去电荷的过程称为放电﹝

    3﹜电容的单位是法拉ㄗFㄘㄛ比它小的单位是微法ㄗ米Fㄘ和皮法ㄗpFㄘㄛ它们之间的换算关系为ㄩ1F=106米f=1012 pF﹝

    4﹜电容是电容器的固有属性ㄛ它只与电容器的极板正对面积﹜极板间距离以及极板间电介质的特性有关ㄛ而与外加电压大小﹜电容器带电多少等外部条件无关﹝二﹜判断题

    1﹜只有成品电容元件中才具有电容﹝ㄗ℅

    ㄘ﹝

    2﹜平行板电容器的电容与外加电压的大小成正?#21462;ㄒ芋?p>ㄘ

    3﹜平行板电容器相对极板面积增大ㄛ其电容也增大﹝ㄗ﹟

    4﹜有两个电容器ㄛ且C1>C2ㄛ如果它们两端的电压相等ㄛ则C1所带的电荷较多﹝ㄗ﹟ㄘ

    5﹜有两个电容器ㄛ且C1>C2ㄛ若它们所带的电量相等ㄛ则C1两端的电压较高﹝ㄗ℅ㄘ三﹜问答题

    1﹜有人说ㄩ※电容器带电多电容就大ㄛ带电少电容就小ㄛ不带电则没有电容﹝?#38381;?#31181;说法对吗ˋ为什么ˋ

    答ㄩ这种说法不对﹝因为电容器的电容是它的固有属性ㄛ它只与他的结构有关ㄛ电容器的结构不改变则电容就不会变﹝所以以上说法是不正确的﹝

    2﹜在下列情况下ㄛ空气平行板电容器的电容﹜两极板间电压﹜电容器的带电荷量各有什么变化ˋ

    ㄗ1ㄘ充电后保持与电源相连ㄛ将极板面积增大一倍﹝

    ㄗ2ㄘ充电后保持与电源相连ㄛ将极板间距增大一倍﹝

    ㄗ3ㄘ充电后与电源断开ㄛ再将极板间距增大一倍﹝

    ㄗ4ㄘ充电后与电源断开ㄛ再将极板面积缩小一倍﹝

    ㄗ5ㄘ充电后与电源断开ㄛ再将两极板间插入相对介电常数汍r=4的电介质﹝

    答ㄩ由可得

    ㄗ1ㄘ\t空气平行板电容器的电容C增大1倍﹜两极板间电压不变﹜电容器的带电荷量增大1倍﹝

    ㄗ2ㄘ\t空气平行板电容器的电容C减小1倍﹜两极板间电压不变﹜电容器的带电荷量Q减小1倍

    ㄗ3ㄘ\t空气平行板电容器的电容C减小1倍﹜两极板间电压增大1倍﹜电容器的带电荷量Q不变

    ㄗ4ㄘ\t空气平行板电容器的电容C减小1倍﹜两极板间电压增大1倍﹜电容器的带电荷量Q不变

    ㄗ5ㄘ\t空气平行板电容器的电容C增大4倍﹜两极板间电压减小4倍﹜电容器的带电荷量Q不变

    3-2 电容器的选用与连接一﹜填空题

    1﹜电容器额定工作电压是指电容器在电?#20998;?#33021;长期可靠工作而不被击穿的直流电压ㄛ又称耐压﹝在交流电?#20998;校?#24212;保证所加交流电压的最大值不能超过电容器的额定工作电压﹝

    2﹜电容器串联之后ㄛ相当于增大了两极极板间的距离ㄛ所以总电容小于每个电容器的电容﹝

    3﹜电容器串联后ㄛ电容大的电容器分配的电压小ㄛ电容小的电容器分配的电压大﹝当两只电容器C1﹜C2串联在电压为U的电?#20998;?#26102;ㄛ它们所分配的电压U1=, U2=

    4﹜电容器并联后ㄛ相当于增大了两极板的面积ㄛ所以总电容大于每个电容器的电容﹝

    二﹜计算题

    1﹜如图3-1所示电?#20998;校拴1=15米FㄛC2=10米FㄛC3=30米FㄛC4=60米Fㄛ求A﹜B两端的等效电容﹝

    解ㄩC3C4串联则C34=

    C34与C2并联C234=C34+C2=20+10=30(米F)

    C234与C1串联 C1234=

    CAB=C1234=10米f

    答ㄩA﹜B两端的等效电容为10米f﹝

    2﹜两只电容器C1和C2ㄛ其中C1=2米fㄛC2=6米Fㄛ将它串联到U=80V的电压两端ㄛ每只电容器两端所承受的电压是多少ˋ若将它们并联接到U=80V的电压两端ㄛ每只电容器所储存的电量是多少ˋ

    解ㄩ由 串联电容器分压公式U1=

    U1= U2=

    两个电容并联时?#22909;?#20010;电容器的端电压相同ㄛ则有Q=CU得

    Q1=C1U=2℅10-6℅80=1.6℅10-4ㄗCㄘ

    Q2=C2U=6℅10-6℅80=4.8℅10-4ㄗCㄘ

    答ㄩ将它串联到U=80V的电压两端ㄛ每只电容器两端所承受的电压是60V﹜20V﹝将它们并联接到U=80V的电压两端ㄛ每只电容器所储存的电量是1.6℅10-4C﹜4.8℅10-4C﹝

    3﹜有若干个2米f﹜3米f的电容ㄛ怎样组成10米F的电容ˋㄗ要求用两种方法ㄛ且使用电容数量最少ㄘ

    三﹜实验题

    做实验时ㄛ第一次需要耐压50V﹜电容是10米F的电容器˙第二次需要耐压10V﹜电容是200米F的电容器˙第三次需要耐压20V﹜电容是50米F的电容器﹝如果当时手中只有耐压10V﹜电容是50米F的电容器若干个ㄛ那么怎样连接才能满足实验需求ˋ试画出设计电路图﹝

    3-3电容器的充电和放电一﹜填空题

    1﹜图3-2所示电?#20998;校?#30005;源电动势为Eㄛ内阻不计ㄛC是一个电容量很大的未充电的电容器﹝当S合向1时ㄛ电源向电容器充电ㄛ这时ㄛ看到白炽灯HL开始较亮ㄛ然后逐渐变暗ㄛ从电流表A上可观察到充电电流在减小ㄛ而从电压表可以观察到电容器两端电压增大﹝经过一段时间后ㄛHL不亮ㄛ电流表读数为0ㄛ电压表读数为E﹝

    2ㄝ在电容器充电电?#20998;校?#24050;知电容C=l米Fㄛ在时间间隔0.01s内ㄛ电容器上的电压从2V升高到12 Vㄛ在这段时间内电容器的充电电流为0.001A

    ˙如果在时间间隔0.1 s内ㄛ电容器上电压升高10 Vㄛ则充电电流为0.0001A﹝

    3ㄝ将50 米F的电容器充电到100Vㄛ这时电容器储存的电场能是0.25J

    ˙若将该电容器若将该电容器继续充电到200Vㄛ电容器内又增加了0.75J 电场能﹝

    4ㄝ电容器是储能元件ㄛ它所储存的电场能量与电容和电压的平方成正比ㄛ电容器两端的 电压不能突变﹝

    5.R和C的乘积称为RC电路的时间常数ㄛ用而表示ㄛ单位是s﹝二﹜问答题

    1ㄝ当用万用表R℅lk?#21442;?#26816;测较大容量的电容器时ㄛ出现下列现象ㄛ试判断故障原因﹝

    (1)测量时表针根本不动﹝

    故障原因ㄩ电容器内部断路或容量很小ㄛ充电电流很小ㄛ不足以使指针偏转﹝

    (2)测量时表针始终指在0的位置ㄛ不回摆﹝

    故障原因ㄩ电容器内部短路﹝

    (3)表针有回摆ㄛ但最终回摆不到起始位置ㄛ?#30784;陛煄?#20301;置﹝

    故障原因ㄩ 电容器漏电量很大﹝此时读数为漏电电阻值﹝

    2ㄝ时间常数和哪些因素有关ˋ时间常数的物理意义是什么ˋ

    答ㄩ时间常数与R和C的大小有关﹝时间常数的物理意义是ㄩ电容器的充﹜放电的快慢由时间常数而决定﹝而越大ㄛ过渡过程越长˙而越小ㄛ过渡过程越短﹝一般认为ㄛ t=ㄗ3~5ㄘ而时ㄛ过渡过程基本结束ㄛ进入稳定状态﹝三﹜计算题

    1ㄝ一个电容为100米F电容器ㄛ接到电压为100 V的电源上ㄛ充电结束后ㄛ电容器极板上所带电量是多少ˋ电容器储存的电场能是多少ˋ

    解ㄩQ=CU=100℅10-6℅100=0.01ㄗCㄘ

    Wc=

    答ㄩ电容器极板上所带电量是0.01Cㄛ电容器储存的电场能是0.5J﹝

    2ㄝ一个电容为10米F的电容器ㄛ当它的极板上带36℅10-6 C电量时ㄛ电容器两极板间的电压是多少ˋ电容器储存的电场能是多少ˋ

    解ㄩ由C=Q/U

    =6.48℅10-5(J)

    答ㄩ电容器两极板间的电压是3.6Vㄛ电容器储存的电场能是多少6.48℅10-5J﹝

    第四章磁场与电磁感应

    一﹜填空题

    1,某些物体能够_______________________的性质称为?#21028;?具有_______的物体称为磁体ㄛ磁体分为__________和___________两大类.

    2.磁体两端___________________的部分称磁极.当两个磁极靠近时,它们之间?#19981;?#20135;生相互作用力,即同名磁极相互___________异名磁极相互__________.

    3.磁感线的方向定义为ㄛ在磁体外部由_____指向______,在磁体内由_______指向_____﹝磁感线是______曲线.

    4.在磁场的某一区域里,如果磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线,这一区域称为_______.

    5.磁感线上?#25105;?#19968;点的磁场方向,就是放在该点的磁针_________极所指的方向.

    6.____________________的现象称为电流的?#21028;?#24212;.

    7.电流所产生的磁场的方向可用__________来判断.

    8.如图4-1所示,导体ab的磁感应强度B的方向为N极穿出纸面,导体的电流方向是_______.

    图4-1

    二.判断题

    1.每个磁体都有两个磁极,一个叫N极,另一个叫S极,若把磁体分成两端,则一段为N极,另一段叫S 极.( )

    2.磁场的方向总是由N极指向S极.( )

    3.地球是一个大磁体.( )

    4.磁场总是由电流产生的.( )

    5.由于磁感线能形象地描述磁场的强弱和方向,所以它存在于磁极周围的空间里.( )

    三,选择题

    1.在条形磁铁中,?#21028;?#26368;强的部位在( )

    A.\t中间 B. 两极 c.整体

    2.磁感线上?#25105;?#28857;的( )方向,就是该点的磁场方向.

    A.指向N极的 B.切线 c.直线

    3.关于电流的磁场,正确说法是( )

    A.\t直线电流的磁场只分布在垂直于导线的某一平面上

    B.\t直线电流的磁场是一些同心圆,距离导线越远,磁感线越密.

    C.\t直线电流,环形电流的磁场方向都可用安培定则判断

    四.综合分析题

    1.有两位同学,各自在铁棒上绕一些导线制成电磁铁,照后按照从右段流入,?#24188;?#27573;流出的?#25215;?#36890;入电流.甲同学制成的电磁铁,左端是N极,右端是S极;而乙同学制成的电磁铁,恰好左端是S 极,右端是N极.那么,它们各自是怎样绕导线的?请用简图表示出来.

    2.判断图4-2中各小磁针的偏转方向.

    图4-2

    ∫4〞2磁场的主要物理量

    一.填空题

    1.描述磁场在空间某一范围内分布情况的物理量称为______________,用符号__________表示,单位为____________;描述磁场中各点磁场强弱和方向的物理量称为__________,用符号____________表示,单位为_____________,在均匀磁场中,两者的关系可用公式__________表示.

    2.用来表示媒介质导?#21028;?#30340;物理量叫______________,用符号_______表示,单位是________,为了方便比较媒介?#35782;源?#22330;的影响,又引入了_____________的概念,他们之间的关系表达式为________________________.

    3.根据相?#28304;?#23548;率的大小,可把物质分为_____________﹜______________和________________三类.

    4.磁场强度用______________表示,单位是____________,它是_________量,在均匀媒介中,他的方向和_____________方向一致.

    5.磁场强度的数值只与___________及____________有关,而与磁场媒介的___________无关.

    二﹜判断题

    1.磁感应强度和磁场强度一样,都是矢量. ( )

    2.穿过某一截面积的磁感线数?#20889;?#36890;,也?#20889;?#36890;密度. ( )

    3.如果通过某一截面上的磁通为零,则该截面上的磁感应强度也为零. ( )

    4.通电线圈插入铁心后,它所产生的磁通大大增加 ( )

    三﹜选择题

    1.空气﹜铜﹜铁分别属于( ).

    A.顺磁物质﹜反磁物质﹜铁磁物质

    B.顺磁物质﹜顺磁物质﹜铁磁物质

    C.顺磁物质﹜铁磁物质﹜铁磁物质

    2.下列与磁导率无关的量是( ).

    A.磁感应强度

    B.磁场强度

    C.磁通

    四﹜问答题

    1.试总结磁感线的特点.

    3.磁感应强度和磁通有哪些异同?

    ∫4〞3磁场对电流的作用

    一﹜填空题

    1.通常把通电导体在磁场中受到的力称为_________________,也称__________,通电直导体在磁场内的受力方向可用___________定则来判断.

    2.把一段通电导线放入磁场中,当电流方向与磁场方向_________时,导线所受到的电磁力最大;当电流方向与磁场方向_____________时,导线所受的电磁力最小.

    3.两条相距较远且相互平行的直导线,当通以相同方向的电流时,它们______________;当通以相反方向的电流时,它们_____________.

    4.在均匀磁场中放入一个线圈,当给线圈通入电流时,它就会_________,当线圈平面与磁感线平行时,线圈所产生转矩____________,当线圈平面于磁感线垂直时,转矩___________.

    二﹜选择题

    1.在均匀磁场中,原来载流导体所受磁场力为F,若电流强度增加到原来的2倍,而导线的长度减小一半,则载流导线所受的磁场力为( ).

    A.2F B.F C.F/2 D.4F

    2图4〞3所示磁场中,通电导体受力的方向为( ).

    A.向上 B.向下 C.向右

    图4〞3

    3将通电矩形线圈用线吊住并放入磁场,线圈平面垂直于磁场,线圈将( ).

    A.转动

    B.向左或向右移动

    C.不动

    三﹜综合分析题

    1.标出图4〞4中电流或力的方向.

    图4〞4

    2.欲使通电导线所受电磁力的方向如图4〞5所示,应如何连接电源?

    图4〞5

    四﹜计算题

    1.把一根通有4A电流﹜长为30cm的导线放在均匀磁场中,当导线和磁感应线垂直时,测得所受磁场力是0.06N.求:(1)磁场的磁感应强度;(2)如果导线和磁场方向夹角为30∼,导线所受到的磁场力的大小.

    1.\t如图4〞6所示,有一根金属导线,长0.4m,质量是0,02kg,用两根柔软的细线悬挂在均匀磁场中,当导线中通以2A电流时,磁场的磁感应强度为多大?磁场方向如何才能抵消悬线的张力?

    图4〞6

    ∫4〞4铁磁物质

    一﹜填空题

    1____________________________的过程称为磁化.只有____________才能被磁化.

    2.铁磁物质的_____________随______________变化的规律称为磁化曲线.当线圈通入交变电流时,所得到的闭合曲线称为______________.

    3.铁磁材料根据工程上的用途不同,可分为__________________﹜_______________和____________.

    二.判断题

    1.铁磁物质在反复磁化的过程中,H的变化总是带后于B的变化. ( )

    2.铁磁物质的磁导率为一常数. ( )

    3.软?#21028;?#26448;料常被做成电机﹜变压器﹜电磁铁的铁心. ( )

    三﹜问答题

    1.铁磁材料可分为哪几类?它们的磁化曲线各有什么特点?各有什?#20174;?#36884;?

    2.平面磨床的电磁工作台,在工件加工完毕后,应采取什么措施才能将工件轻便地取下?为什么?

    ∫4〞5电磁感应

    一﹜填空题

    1.楞次定律的内容是:_______________________产生的磁通总是______________磁通的变化.当线圈中的磁通增加时,感应磁场的方向与原磁通的方向____________;当线圈中的磁通减少时,感应磁场的方向与原磁通的方向_________.

    2.在磁感应中,用____________定律判别感应电动势的方向,用_____________定律计算感应电动势的大小,其表达式为______________.

    二﹜判断题

    1.当磁通发生变化时,导线或线圈中就会有感应电流产生.( )

    2.通过线圈中的磁通越大,产生的感应电动势就越大.( )

    3.感应电流产生的磁通总是与原磁通的方向相反.( )

    4.左手定律即可以判断通电导体的受力方向,又可以判断直导体感应电流方向.( )

    三﹜选择题

    1.法拉第电磁感应定律可以表述为:闭合电?#20998;?#24863;应电动势的大小________________.

    A.与穿过这一闭合电路的磁通变化率成正比

    B.与穿过这一闭合电路的磁通成正比

    C.与穿过这一闭合电路的磁感应强度成正比

    D.与穿过这一闭合电路的磁通变化量成正比

    2.如图4〞7所示,在均匀磁场中,两根平行的金属导轴上放置两条平行的金属导线ab﹜cd,,假定它们沿导轨运动的速度分别为v1和v2,且v2>v1,现要使回?#20998;?#20135;生最大的感应电流,且方向由a↙b,那么ab﹜cd的运动情况应为_______________.

    A.背向运动

    B相向运动.

    C.都向右运动

    D.都向左运动

    3.如图4〞8所示,当导体ab在外力作用下,沿金属导轨在均匀磁场中?#36816;?#24230;v 向右移动时,放置在导轨右侧的导体cd 将 _____________________.

    A.不动

    B.向右移动

    C.向左移动

    图4〞8

    4.运动导体在切割磁感应线而产生最大感应电动势时,导体与磁感应线的夹角为______________.

    A.0∼

    B.45∼

    C.90∼

    5.下列属于电磁感应现象是( ).

    A.通电直导体产生的磁场

    B.通电直导体在磁场中运动

    C.变压器铁心被磁化

    D.线圈在磁场中转动发电

    四﹜综合分析题

    1.什么是电磁感应?电磁感应的条件是什么?线圈中有磁通是否就一定有感应电动势?

    2用线圈吊起一铜圆圈,如图4〞9所示,现将条形磁铁插入铜圆圈中,铜圆圈将怎样运动?

    图4〞9

    3.如图4〞10所示,导体或线圈在均匀磁场中按?#38469;?#26041;向运动,是否会产生感应电动势?如可以产生,其方向如何?

    图4〞10

    4.如图4〞11所示,箭头表示磁铁插入和拔出线圈的方向,试根据楞次定律标出电流计的偏转方向.

    图4〞11

    5.金属框ABCD在束集的磁场中摆动,磁场方向垂直纸面向外,如图4〞12所示.(1)判断金属框从右向左摆动过程中分别在位置I﹜II﹜III时是否产生感应电流?若产生电流,标出感应电流的方向;(2)金属框在摆动过程中振幅将怎样变化?为什么?

    图4〞12

    五﹜计算题

    1.均匀磁场的感应强度为0.8T.直导体在磁场中有效长度为20cm,导体运动方向与磁场方向夹角为a,导线以10m/s的速度做匀速直线运动,如图4〞13所示,求a分别为0∼﹜30∼﹜90∼时直导上感应电动势的大小和方向.

    图4〞13

    2.有一1000匝的线圈,在0.7s内穿过它的磁通从0.02wb增加到0.09wbㄛ线圈的电阻是10?#31119;?#24403;它跟一个电阻为990次的电热器串联成回路时,求电热器的电流.﹝

    3.如图4〞14所示,均匀磁场的感应强度B=2T,方向垂直纸面向里,电阻R=0.5次,导体AB﹜CD在平面框上分别向左或向右均匀滑动,v1=5m/s,v2=4m/s,AB和CD的长度都是40cm求(1)导体AB﹜CD上产生的感应电动势的大小;(2)电阻R中的电流大小和方向.

    图4〞14

    ∫4〞6自感

    一﹜填空题

    1.自感现象是____________的一种,它是?#19978;?#22280;本身___________而引起的.自感电动势用________表示,自感电流用___________表示.

    2.自感系数用符号________表示,它的计算式为________,单位为_______.

    3.电感的大小不但与线圈的____________和____________有关,还与线圈中的___________有很大关系.

    4.电感线圈和电容器相似,都是__________元件,电感线圈中的__________不能突变.

    二﹜判断题

    1.线圈中的电流变化越快,则其感系数就越大. ( )

    2.自感电动势的大小与线圈的电流变化率成正比. ( )

    3.当结构一定时,铁心线圈的电感是一个常数. ( )

    三﹜选择题

    1.当线圈中通入( )时,就会引起自感现象.

    A.不变的电流

    B.变化的电流

    C.电流

    2.线圈中产生的自感电动势总是( ).

    A.与线圈内的原电流方向相同

    B.与线圈内的原电流方向相反

    C.阻碍线圈内原电流的变化

    D.上面三种说法都不正确

    四﹜综合分析题

    1.什么是电感?一个无铁心的圆柱形线圈的电感与哪些因素有关?

    2.如图4〞15所示,试分析开关S断开瞬间灯泡的发光情况.

    图4〞15

    3.如图4〞16所示, 试分析开关S合上的瞬间两个灯泡的发光情况,并解释其原因

    图4〞16

    4.分别用万用表欧姆挡来测量阻?#21040;?#22823;的电阻器﹜电容器﹜电感线圈三种元件时,指针的偏转情况各有什么不同?

    五﹜计算题

    1.电感Lˊ500mH的线圈,其电阻忽略不计,设在某一瞬间线圈的电流每秒增加5A,此时线圈两端的电压是多少?

    2.在一自感线圈中通入如图4〞17所示电流,前2s内产生的自感电动势为1V,则线圈的自感系数是多少?第3s﹜第4s内线圈产生的自感电动势是多少?第5s内线圈产生的自感电动势是多少?

    图4〞17

    ∫4〞7互感

    一﹜填空题

    1.由于一个线圈中的电流产生变化而在____________中产生电磁感应的现象叫互感现象.

    2.当两个线圈相互_________时,互感系数最大,当两个线圈相互___________时,互感系数最小.

    3.由于线圈的绕向___________而产生感应电动势__________的端子叫同名端.

    二﹜综合分析题

    1.标出图4〞18中各线圈的同名端.

    图4〞18

    2.如图4〞19所示,当开关S断开瞬间,电压表指针如何偏转?

    图4〞19

    3.在如图4〞20所示电?#20998;?把变阻器R的滑动片向左移动使电流减弱时ㄛ确定这时线圈A和B中感应电流的方向.

    图4〞20

    4.补画出图4〞21中判别L1﹜L2的同名端的实验电路并说明判别方法.

    图4〞21

    ∫4〞8磁路欧姆定律

    一﹜填空题

    1.___________所通过的路径称为磁通.磁路可分为_________________和_____________.

    2.我们把全部在磁路内部闭合的磁通称为____________________,部分经过磁?#20998;?#22260;物?#35782;?#33258;成回路的磁通称为______________________.

    3.磁通势用__________________表示,单位是__________________;磁阻用______________表示,单位是__________________.

    4.磁?#20998;?#30340;磁通﹜磁通势和磁阻之间的关系,可?#20040;?#36335;欧姆定律来表示,即______________.

    5.在电路与磁路的对比中,电流对应于______________,电动势对应于____________,电阻对应于____________.

    6.?#23548;?#24212;用的电磁铁一般由__________________﹜_________________和______________三个主要部分组成.

    二﹜判断题

    1.铁?#21028;?#29289;质的磁阻小,所以可以尽可能的将磁通集中在磁?#20998;? ( )

    2.磁路欧姆定律可以用来分析和计算磁路. ( )

    3.磁通势的单位是伏特. ( )

    4.气隙对直流电磁铁和交流电磁铁的影想是相同的. ( )

    三﹜问答题

    1.磁路欧姆定律为什么一般只用做磁路的定性分析,而不宜在磁?#20998;?#29992;来计算?

    2.气隙对交流电磁铁和直流电磁铁的影响有何不同?

    四﹜计算题

    1.有一环状铁心线圈,流过的电流为5A,要使磁通势达到2000A,试求线圈的匝数.

    *2.有一?#19981;?#22411;螺旋线圈,外径为60cm,内径为40cm.线圈匝数为1200匝,通有5A的电流,求线圈内分别为空气隙和软铁时的磁通.第五章 单相交流电路∫5-1 交流电的基本概念一﹜填空题

    1ㄝ直流电的方向不随时间的变化而变化˙交流电的方向随时间的变化而变化ㄛ正弦交流电则是大小和方向按正弦规律变化﹝

    2ㄝ交流电的周期是指交流电每重复变化一次所需的时间ㄛ用符号T表示ㄛ其单位为秒ㄗSㄘ˙交流电的频率是指交流电在1秒内重复变化的?#38382;?#29992;符号f表示ㄛ其单位为赫兹ㄗHzㄘ﹝它们的关系是T=

    3ㄝ我国动力和照明用电的标准频率为50Hzㄛ习惯上称为工频ㄛ其周期是0.02sㄛ角频率是314rad/s﹝

    4ㄝ正弦交流电的三要素是最大值ㄗ有效值ㄘ﹜频率ㄗ周期﹜角频率ㄘ和初相角﹝

    5ㄝ有效值与最大值之间的关系为ㄛ有效值与平均值之间的关系为有效值=1.11平均值﹝在交流电?#20998;?#36890;常用有效值进行计算﹝

    6ㄝ已知一正弦交流电流i=sin (314t-)Aㄛ则该交流电的最大值为1Aㄛ有效值为Aㄛ频率为50HZㄛ周期为0.02Sㄛ初相位为-

    7ㄝ阻值为R的电阻接入2V的直流电?#20998;校?#20854;消耗功率为Pㄛ如果把阻值为R的电阻接到最大值为2V的交流电?#20998;校?#23427;消耗的功率为P/2

    ﹝二﹜判断题

    1ㄝ用交流电压表测得交流电压是220 Vㄛ则此交流电压的最大值是380 V

    ﹝ (℅ )

    2ㄝ一只额定电压为220 V的白炽灯ㄛ可以接到最大值为311 V的交流电源上﹝ ( ﹟ )

    3ㄝ用交流电表测得交流电的数值是平均值

    ﹝ ( ℅ )三﹜选择题

    1ㄝ交流电的周期越长ㄛ说明交流电变化得( B )﹝

    Aㄝ越快 Bㄝ越慢ㄛ Cㄝ无法判断

    2ㄝ已知一交流电流ㄛ当t=0时的值i0 =1 Aㄛ初相位为300ㄛ则这个交流电的有效值为(B

    )A﹝

    Aㄝ0.5 Bㄝ1. 414 Cㄝ1 Dㄝ2

    3ㄝ已知一个正弦交流电压波形如图5-1所示ㄛ其瞬时值表达式为(C)V﹝

    Aㄝu=10sin (肋t-) Bㄝsin (肋t-) Cㄝu=10sin (肋t+羽)

    4ㄝ已知u1=20sin sin (314t+)Vㄛu2=40sin (314t-)Vㄛ则( C )﹝

    AㄝUl比U2超前300 BㄝUl比U2滞后300

    CㄝUl比U2超前900 Dㄝ不能判断相位差

    5ㄝ已知i1=10sin (314t-900)A,i2=10sin(628t-300)A,则( D )﹝

    Aㄝi1比i2超前600 Bㄝi1比i2滞后600

    Cㄝiㄛ比/﹝超前900 Dㄝ不能判断相位差四﹜问答题

    1ㄝ让8A的直流电流和最大值为10 A的交流电流分别通过阻值相同的电阻ㄛ在相同时间内ㄛ哪个电阻发热最大ˋ为什么ˋ

    答ㄩ8A的直流电流发热最大ㄛ因为10 A的交流电流的有效值为10/=7.07A<8A﹝

    2ㄝ一个电容器只能承受1000 V的直流电压ㄛ能否将它接到有效值为1000 V的交流电?#20998;?#20351;用ˋ为什么ˋ

    答ㄩ不能﹝因为有效值为1000 V的交流电的最大值为ㄩ1000=1414.2V>1000Vㄛ会击穿﹝

    3ㄝ有三个交流电ㄛ它们的电压瞬时值分别为u1=311sin 314t V, u2=537sin (314t+)Vㄛu3=156sin (314t-)V﹝

    (1)这三个交流电有哪些不同之处ˋ又有哪些共同之处ˋ

    (2)在同一坐标平面内画出它们的正弦曲线﹝

    (3)指出它们的相位关系﹝

    答ㄩ(1)这三个交流电有最大值﹜初相位不同﹝频率相同﹝

    (3)指出它们的相位关系﹝u2超前u1为90∼ㄛu3滞后u1为90∼﹝

    五﹜实验题

    1ㄝ手电钻的电源是单相交流电ㄛ为什?#20174;?#19977;根导线ˋ它们各有什么作用ˋ

    答ㄩ手电钻的电源是单相交流电ㄛ它用了一根相线ㄛ一根零线ㄛ一根地线﹝相线和零线构成用电回路ㄛ保障手电钻的正常工作﹝地线为保护接地ㄛ保障用电安全﹝

    2ㄝ某用户将电冰箱的三?#38745;槥方?#31895;脚的导线与一根接细脚的导线连接起来ㄛ通电后ㄛ发?#30452;?#31665;带电ㄛ这是为什么ˋ

    答ㄩ三?#38745;槥反?#33050;为接地脚ㄛ若与相线相接ㄛ则送电后ㄛ若插座有接地线ㄛ则直接短路˙若插座没有地线ㄛ则冰箱外壳直接带有220V电压˙若和零线相连ㄛ则冰箱送电后ㄛ通过用电器?#36129;?#31665;外壳带电﹝六﹜计算题

    1ㄝ图5-2所示为一个按正弦规律变化的交流电流的波形图ㄛ试根据波形图指出它的周期﹜频率﹜角频率﹜初相﹜有效值ㄛ并写出它的解析式﹝

    解ㄩ由图可见:T=0.2S

    f=1/T=5Hz

    肋=2羽f

    =2℅3.14℅5=31.4rad/s

    耳0=90∼ Im=10A

    I=Im/=10/=7.07A

    ﹤i=10sin(31.4t+90∼)A

    答ㄩ它的周期为0.2S﹜频率为5Hz﹜角频率31.4rad/s﹜初相为90∼﹜有效值为7.07Aㄛ它的解析式为ㄩi=10sin(31.4t+90∼)A﹝

    2ㄝ已知一正弦电动势的最大值为220 Vㄛ频率为50 Hzㄛ初相位为300ㄛ试写出此电动势的解析式ㄛ绘出波形图ㄛ并求出t=0. 0l s时的瞬时值﹝

    解ㄩ此电动势的解析式为ㄩe=220sin(314t+30∼)V

    t=0. 0l s时的瞬时值

    e=220sin(314℅0.01+30∼)= 220sin(3.14+30∼)= 220sin(羽+30∼)=-110ㄗVㄘ

    答ㄩ此电动势的解析式e=220sin(314t+30∼)Vㄛt=0. 0l s时的瞬时值为-110V﹝

    3ㄝ某正弦交流电的最大值为100 mAㄛ频率为50 Hzㄛ初相角为零ㄛ求ㄩ(1)电流在经过零值后多长时间才能达到50 mA?(2)电流在经过零值后多长时间达到最大值ˋ

    解ㄩi=100sin(2?#23567;?0t) mA

    (1) 50=100sin(2?#23567;?0t) t=(sin-1(0.5))/( 2?#23567;?0)=1/600(s)=0.0017s

    (2)sin(2?#23567;?0t)=1时ㄛ即耳=90∼2?#23567;?0t=羽/2 t=0.005S

    答ㄩ电流在经过零值后0.0017s时间才能达到50 mA˙电流在经过零值后0.005S时间达到最大值﹝

    ∫5-2正弦交流电的相量图表示法一﹜填空题

    1ㄝ常用的表示正弦量的方法有波形图﹜相量图和瞬时值表达式ㄛ它们都能将正弦量的三要素准确地表示出?#30784;?p>2ㄝ作相量?#38469;保?#36890;常取逆ㄗ?#22330;?#36870;ㄘ时针转动的角度为正ㄛ同一相量图中ㄛ各正弦量的频率应相同﹝

    3ㄝ用相量表示正弦交流电后ㄛ它们的加﹜减运算可按平行四边形法则进?#23567;?#19968;﹜选择题

    1ㄝ图5-3所示相量图中ㄛ交流电压Ul和U2的相位关系是( A )﹝

    Aㄝul比u2超前750

    Bㄝul比u2滞后750

    Cㄝul比u2超前300

    Dㄝ无法确定

    2ㄝ同一相量图中的两个正弦交流电ㄛ( C )必须相同﹝

    Aㄝ有效值 Bㄝ初相 Cㄝ频率三﹜计算题

    1ㄝ试分别画出下列两组正弦量的相量图ㄛ并求其相位差ㄛ指出它们的相位关系﹝

    (1)\tu1=20sin (314t+)V, u2=40sin (314t-)V

    (2)\t(2)i1=4sin (314t+) A,i2=8sin (314t-) A

    解ㄩㄗ1ㄘu1﹜u2正弦量的相量图如下ㄩ

    u1比u2超前90∼﹝

    ㄗ2ㄘi1﹜i2正弦量的相量图如下ㄩ

    i1比i2超前180∼ㄛi1与i2反相﹝

    2ㄝ已知正弦交流电流i1=3sin (100羽t+)A,i2=4sin (100羽t-)Aㄛ在同一坐标上画出其相量图ㄛ并计算i1+i2和i1-i2﹝

    解ㄩ在同一坐标上画出其相量图如下ㄩ

    i1+i2的相位角=60-tan-1ㄗ4/3ㄘ=83.1∼

    i1-i2的相位角=30+tan-1ㄗ3/4ㄘ=23∼

    i1+i2的有效值=i1-i2的有效值==5

    i1+i2=5sinㄗ100羽-23∼ㄘA

    i1-i2=5sinㄗ100羽+83∼ㄘA﹝

    ∫5-3纯电阻电路一﹜填空题

    1ㄝ纯电阻正弦交流电?#20998;校?#30005;压有效值与电流有效值之间的关系为I=ㄛ电压与电流在相位上的关系为同相﹝

    2ㄝ在纯电阻电?#20998;校?#24050;知端电压u=311sin (314t+300)Vㄛ其中R=l000?#31119;?#37027;么电流i=0.311 sin (314t+300)Aㄛ电压与电流的相位差耳=0∼ㄛ电阻上消耗的功率P=48.4

    W﹝

    3ㄝ平均功率是指交流电一个周期内消耗的功率的平均值ㄛ平均功率又称有功功率﹝二﹜选择题

    1ㄝ正弦电流通过电阻元件时ㄛ下列关系式正确的是( B )﹝

    A. Im= BㄝI= Cㄝi= DㄝI=

    2ㄝ已知一个电阻上的电压u=10 sin (314t-)Vㄛ测得电阻上所消耗的功率为20 Wㄛ则这个电阻的阻值为( A

    )次﹝

    Aㄝ5 Bㄝ10 Cㄝ40三﹜计算题

    1ㄝ一个220 Vㄞ500 W的电炉丝ㄛ接到u=220 sin (肋t-)V的电源上ㄛ求流过电炉丝的电流解析式ㄛ并画出电压﹜电流相量图﹝

    解ㄩR= ==96.8次

    i=sin (肋t-)V=2.3sin (肋t-)A

    2ㄝ一个220 Vㄞ25 W的灯泡接在u=220sin (314t+600)V的电源上ㄛ试求ㄩ(1)灯泡的工作电阻˙(2)电流的瞬时值表达式˙(3)电压﹜电流的相量图﹝

    解ㄩ(1)灯泡的工作电阻 R===1936次

    (2)电流的瞬时值表达式为ㄩu=sin (314t+600)=0.114sin (314t+600)A

    (3)电压﹜电流的相量图如下ㄩ

    ∫5〞4纯电感电路一﹜填空题

    1ㄝ在纯电感正弦交流电?#20998;校?#30005;压有效值与电流有效值之间的关系为I=ㄛ电压与电流在相位上的关系为电压超前电流90∼﹝

    2ㄝ感抗是表示电感对电流的阻碍作用的物理量ㄛ感抗与频率成正比ㄛ其值XL=2羽fLㄛ单位是?#31119;?#33509;线圈的电感为0.6 Hㄛ把线圈接在频率为50 Hz的交流电?#20998;校柔L=188.4次﹝

    3ㄝ在纯电感正弦交流电?#20998;校?#26377;功功率P=0Wㄛ无功功率QL与电流I﹜电压UL感抗XL的关系为ㄩQL=UI=U2/XL=I2XL﹝

    4ㄝ一个纯电感线圈若接在直流电源上ㄛ其感抗XL=0?#31119;?#30005;路相当于短路﹝

    5ㄝ在正弦交流电?#20998;校?#24050;知流过电?#24615;?#20214;的电流I=10 Aㄛ电压u=20sin(1 000t)Vㄛ则电流i=10sin(1 000t-90∼)Aㄛ感抗XL=2

    ?#31119;?#30005;感L=0.002Hㄛ无功功率QL=200var﹝二﹜选择题

    1ㄝ在纯电感电?#20998;校?#24050;知电流的初相角为- 600ㄛ则电压的初相角为( A )﹝

    Aㄝ300 Bㄝ600 Cㄝ900 Dㄝ1200

    2ㄝ在纯电感正弦交流电?#20998;校?#24403;电流i=Isin( 314t)A时ㄛ则电压(C)V﹝

    Aㄝu=Isin (314t+) Bㄝu=I肋Lsin (314t-) Cㄝu=I肋Lsin (314t+)

    3ㄝ在纯电感正弦交流电?#20998;校?#30005;压有效值不变ㄛ增加电源频率时ㄛ电?#20998;?#30005;流( B )﹝

    Aㄝ增大 Bㄝ减小 Cㄝ不变

    4ㄝ下列说法正确的是( C )﹝

    Aㄝ无功功率是无用的功率

    Bㄝ无功功率是表示电?#24615;?#20214;建立磁场能量的平均功率

    Cㄝ无功功率是表示电?#24615;?#20214;与外电路进行能量交换的瞬时功率的最大值三﹜问答与计算题

    1ㄝ在纯电感电?#20998;耷/I=XLㄛUm/Im=XLㄛ为什么u/i≧XL?

    答ㄩ因为纯电感的瞬时电流和电压相位相差90∼ㄛ所以u/i≧XL﹝

    2ㄝ已知一个电感线圈通过50 Hz的电流时ㄛ其感抗为10 ?#31119;?#30005;压和电流的相位差为900﹝试问ㄩ当频率升高至500 Hz时ㄛ其感抗是多少ˋ电压与电流的相位差又是多少ˋ

    解ㄩXL=肋L L= XL /肋 =10/(2?#23567;?0)=1/10?#26657;沈ㄘ

    频率升高至500 Hz时XL=2羽fL=2?#23567;?00℅1/10羽=100(次)

    电压与电流的相位差为90∼﹝

    答ㄩ当频率升高至500 Hz时ㄛ其感抗是100?#31119;?#30005;压与电流的相位差是90∼﹝

    3ㄝ一个L=0.5 H的线圈接到220 V﹜50 Hz的交流电源上ㄛ求线圈中的电流和功率﹝当电源频?#26102;?#20026;100 Hz时ㄛ其他条件不变ㄛ线圈中的电流和功率又是多少ˋ

    解ㄩI=UL/XL=

    50 Hz的交流电源上时ㄩI===1.4(A) QL=ULI=220℅1.4=308(var)

    当电源频?#26102;?#20026;100 Hz时: I===0.7(A) QL=ULI=220℅0.7=154(var)

    答ㄩ略﹝

    4ㄝ把电感为10 mH的线圈接到u=141sin (314t-)V的电源上﹝试求ㄩ(1)线圈中电流的有效值˙(2)写出电流瞬时值表达式˙(3)画出电流和电压相应的相量图˙(4)无功功率﹝

    解ㄩ (1)线圈中电流的有效值ㄩU=Um/= 141/1.41=100V

    I===31.85(A)

    (2)写出电流瞬时值表达式为:i=31.85 sin (314t-)A

    (3)画出电流和电压相应的相量图:

    (4)无功功率﹝

    QL=ULI=100℅31.85=3185(var)

    答ㄩ略﹝

    ∫5〞5纯电容电路一﹜填空题

    1ㄝ在纯电容交流电?#20998;校?#30005;压有效值与电流有效值之间的关系为I=ㄛ电压与电流在相位上的关系为电压滞后电流90∼﹝

    2ㄝ容抗是表示电容对电流的阻碍作用的物理量ㄛ容抗与频率成反比ㄛ其值XC=ㄛ单位是?#31119;?00 pF的电容器对频率是l06 Hz的高频电流和50 Hz的工频电流的容抗分别是1.59℅103次和_3.18℅107次﹝

    3ㄝ在纯电容正弦交流电?#20998;校?#26377;功功率P=0Wㄛ无功功率QC=UI=U2/XC=I2XC﹝

    4ㄝ一个电容器接在直流电源上ㄛ其容抗XC=﹢ㄛ电路稳定后相当于断路﹝

    5ㄝ在正弦交流电?#20998;校?#24050;知流过电容元件的电流I=10 Aㄛ电压u= 20 sinㄗ1 000tㄘVㄛ则电流i=10 sinㄗ1 000t+ㄘAㄛ容抗XC=2?#31119;?#30005;容C=5℅10-4Fㄛ无功功率QC=200var﹝二﹜选择题

    1ㄝ在纯电容正弦交流电?#20998;校?#22686;大电源频率时ㄛ其他条件不变ㄛ电?#20998;?#30005;流将( A )﹝

    Aㄝ增大 Bㄝ减小 Cㄝ不变

    2ㄝ在纯电容交流电?#20998;校?#24403;电流iC=Isin (314t+)A时ㄛ电容上电压为(C)V﹝

    A. uc= I肋Csin (314t+) Bㄝuc=I肋Csin (314t) Cㄝuc=Isin (314t)

    3ㄝ若电?#20998;?#26576;元件两端的电压u=36sin (314t-)Vㄛ电流i=4sin (314t)Aㄛ则该元件是( C )﹝

    Aㄝ电阻 Bㄝ电感 Cㄝ电容

    4ㄝ加在容抗为100 次的纯电容两端的电压uc=100sin (肋t-)Vㄛ则通过它的电流应是(B)A﹝

    Aㄝic=sinㄗ肋t+ㄘ Bㄝic=sinㄗ肋t+

    cㄝic= sin (肋t+) Dㄝic= sin (肋t+)三﹜计算题

    1ㄝ把一个电容C=58.5米F的电容器ㄛ分别接到电压为220 V﹜频率为50 Hz和电压为220 V﹜频率为500 Hz的电源上﹝试分别求电容器的容抗和电流的有效值﹝

    解ㄩ XC= I= =2羽fCUC

    电压为220 V﹜频率为50 Hz时ㄩXC= ==54.4ㄗ?#31119;?p>I= 2羽fCUC=2?#23567;?0℅58.5℅10-6℅220=4.04ㄗAㄘ

    压为220 V﹜频率为500 Hz的电源上时ㄩXC= ==5.44ㄗ?#31119;?p>I= 2羽fCUC=2?#23567;?00℅58.5℅10-6℅220=40.4ㄗAㄘ

    答ㄩ略﹝

    2ㄝ电容器的电容C=40 米Fㄛ把它接到u=220sin (314t -)V的电源上﹝试求ㄩ(1)电容的容抗˙(2)电流的有效值˙(3)电流瞬时值表达式˙(4)作出电流﹜电压相量图˙(5)电路的无功功率﹝

    解ㄩ(1)电容的容抗ㄩXC= ==79.6ㄗ?#31119;?p>(2)电流的有效值ㄩI= =肋CUC=314℅40℅10-6℅220=2.76ㄗAㄘ

    (3)电流瞬时值表达式ㄩi=2.76sin (314t +)A

    (4)作出电流﹜电压相量图

    (5)电路的无功功率ㄩQC=UI =220℅2.76=607.2ㄗvarㄘ

    答ㄩ略﹝

    ∫5-6 RLC串联电路一﹜填空题

    1ㄝ一个电感线圈接到电压为100 V的直流电源上ㄛ测得电流为20 Aㄛ接到频率为50 Hz﹜电压为200 V的交流电源上ㄛ测得电流为28.2 Aㄛ则线圈的电阻R=5?#31119;?#30005;感L=16mH

    2ㄝ在RL串联正弦交流电?#20998;校?#24050;知电阻R=6?#31119;?#24863;抗XL=8 ?#31119;?#21017;电路阻抗Z=10?#31119;?#24635;电压超前电流的相位差耳=53.1∼ㄛ如果电压u=20sin (314t+)Vㄛ则电流i=2sin (314t-23.1∼)Aㄛ电阻上电压UR=12Vㄛ电感上电压UL=16V

    3ㄝ在RC串联正弦交流电?#20998;校?#24050;知电阻R=8?#31119;?#23481;抗Xc=6 ?#31119;?#21017;电路阻抗Z=10?#31119;?#24635;电压滞后电流的相位差耳=37∼ㄛ如果电压u=20sin (314t+)Vㄛ则电流i=2sin (314t+67∼)Aㄛ电阻上电压UR=16Vㄛ电容上电压UC=12V﹝

    4ㄝ已知某交流电路ㄛ电源电压u=100sinㄗ肋t-ㄘVㄛ电?#20998;?#36890;过的电流i=10Isin (肋t-)Aㄛ则电压和电流之间的相位差是ㄛ电路的功率因数cos耳=0.5ㄛ电?#20998;?#28040;耗的有功功率P=500Wㄛ电路的无功功率Q=500varㄛ电源输出的视在功率S=1000V?A﹝二﹜选择题

    1ㄝ白炽灯与电容器组成如图5-4所示的电路ㄛ由交流电源供电ㄛ如果交流电的频率减小ㄛ则电容器的( C )﹝

    Aㄝ电容增大 Bㄝ电容减小 Cㄝ容抗增大 Dㄝ容抗减小

    2ㄝ白炽灯与线圈组成如图5〞5所示的电路ㄛ由交流电源供电ㄛ如果交流电的频率增大ㄛ则线圈的( C )﹝

    Aㄝ电?#24615;?#22823; Bㄝ电感减小Cㄝ感抗增大 Dㄝ感抗减小

    3ㄝ两只同规格的无铁心线圈ㄛ分别加上220 V的直流电压与220 V的交流电压ㄛ我们可以发现( D

    )﹝

    Aㄝ由于是同一元件ㄛU直=U交ㄛ所以发热一样快

    Bㄝ无法比较两线圈发热快慢

    Cㄝ加交流电压时发热快

    Dㄝ加直流电压时发热快

    4ㄝ如图5-6所示ㄛ三个灯泡均正常发光ㄛ当电源电压不变﹜频率f变小时ㄛ灯的亮度变化情况是( D )﹝

    AㄝHL1不变ㄛHL2变暗ㄛHL3变暗

    BㄝHL1变亮ㄛHL2变亮ㄛHL3变暗

    CㄝHL1﹜HL2﹜HL3均不变

    DㄝHL1不变ㄛHL2变亮ㄛHL3变暗

    bㄝ在图5〞7所示RL串联电?#20998;校?#30005;压表PV1的读数为10 VㄛPV2的读数也为10 Vㄛ则电压表V的读数应为( C )V﹝

    Aㄝ0 Bㄝ10 Cㄝ14.1 Dㄝ20

    6ㄝ在图5-8所示电?#20998;校?#24403;交流电源的电压大小不变而频?#24335;?#20302;时ㄛ电压表的读数将( B )﹝

    Aㄝ增大 Bㄝ减小 Cㄝ不变

    7ㄝ四个RLC串联电路的参数如下ㄛ其中只有( A )属电感性电路﹝

    AㄝR=5 ?#31119;柔L=7?#31119;柔c=4次

    BㄝR=5?#31119;柔L=4?#31119;柔c=7次

    CㄝR=5?#31119;柔L=4?#31119;柔c=4次

    DㄝR=5?#31119;柔L=5?#31119;柔C=5次三﹜计算题

    1ㄝ把一个电阻为20次﹜电感为48 mH的线圈接到u=220sin (314t+)V的交流电源上﹝求ㄩ(1)线圈的感抗˙(2)线圈的阻抗˙(3)电流的有效值˙(4)电流的瞬时值表达式˙(5)线圈的有功功率﹜无功功率和视在功率﹝

    解ㄩ(1)线圈的感抗ㄩXL=肋L=314℅48℅10-3=15.072次

    (2)线圈的阻抗ㄩZ===25次

    (3)电流的有效值ㄩI=U/XL=220/25=8.8A

    (4)电流的瞬时值表达式:耳=arctan = arctan =37∼

    i=8.8sin (314t+53∼)A

    (5)线圈的有功功率﹜无功功率和视在功率ㄩ

    P=IUcos耳=220℅8.8℅cos37∼=1546W)

    Q= IUsin耳=220℅8.8℅sin37∼=1165(var)

    S=UI=220℅8.8=1936(V?A)

    答ㄩ略﹝

    2ㄝ把一个线圈接到电压为20 V的直流电源上ㄛ测得流过线圈的电流为0.4 Aㄛ当把它改接到频率为50 Hz﹜电压有效值为65 V的交流电源上时ㄛ测得流过线圈的电流为0.5 Aㄛ求线圈的参数R和L﹝

    解ㄩ线圈接到电压为20 V的直流电源时ㄩI=U/R R=U/I=20/0.4=50次

    接到频率为50 Hz﹜电压有效值为65 V的交流电源上时:

    RL串联电流Z=U交/I交=65/0.5=130次

    XL===120次

    XL=2羽fL L===0.382(H)

    答ㄩ略﹝

    3ㄝ把一个60 次的电阻器和容量为125 米F的电容器串联后接到u=110sin (100t+)V的交流电源上﹝求ㄩ(1)电容的容抗˙(2)电路的阻抗˙(3)电流的有效值˙(4)电流的瞬时值表达式˙(5)电路的有功功率﹜无功功率和视在功率˙(6)功率因数˙(7)若将RC串联电路改接到110 V直流电源上ㄛ则电?#20998;?#30005;流又为多少ˋ

    解ㄩ(1)电容的容抗ㄩXC===80次

    (2)电路的阻抗: Z===100次

    (3)电流的有效值:I===1.1A

    (4)电流的瞬时值表达式:电流超前电压耳=arctan =arctan=53∼

    耳i-耳u=53∼ 耳i=53∼+90∼=143∼

    i=1.1sin (100t+143∼)A

    (5)电路的有功功率﹜无功功率和视在功率

    P=UIcos耳=110℅1.1℅cos53∼=72.8(W)

    Q= IUsin耳=110℅1.1℅sin5∼=96.6(var)

    S=UI=110℅1.1=121(V?A)

    (6)功率因数: cos耳= cos53∼=0.6

    (7)若将RC串联电路改接到110 V直流电源上ㄛ则电?#20998;?#30005;流为0A﹝

    答ㄩ略﹝

    4ㄝ一个线圈和一个电容器相串联ㄛ已知线圈的电阻R=4?#31119;柔L=3?#31119;?#22806;加电压u=220sin (314t+)Vㄛi=44sin(314t+84∼)A﹝试求ㄩ(1)电路的阻抗˙(2)电路的容抗˙(3) UR﹜UL及UCㄛ并作出相量图˙(4)有功功率﹜无功功率和视在功率﹝

    解ㄩ(1)电路的阻抗ㄩZ=U/I=220/44=5次

    (2)电路的容抗: Z= XC= =+XL=+3=6次

    (3) UR﹜UL及UCㄛ并作出相量图

    UR=IR=44℅4=176(V)

    UL=I XL=44℅3=132(V)

    UC=I XC=44℅6=264(v)

    (4)有功功率﹜无功功率和视在功率

    耳=45∼-84∼=-39∼

    P=UIcos耳=220℅44℅cos-39∼=7522.77(W)

    Q= IUsin耳=220℅44℅sin-39∼=6091.82(var)

    S=UI=220℅44=9680(V?A)

    答ㄩ略﹝四﹜实验题

    1ㄝ怎样测出一个?#23548;?#32447;圈的电阻与电感ˋㄗ设计测试电路ㄛ器材自选ㄘ

    器材ㄩ信?#27431;?#29983;器﹜直流电流表﹜直流电压表﹜交流电流表﹜交流电压表﹜限流电阻

    测试方法ㄩ1﹜将信?#27431;?#29983;器调整为合适的直流输出ㄛ连接直流表ㄛ测出直流电流和电压后ㄛ算出R=U/I﹝

    2﹜接入交流电表ㄛ并将信号调整为100Hz的交流电压ㄛ然后按图连接线路ㄛ测出交流电压﹜电流值﹝计算阻抗Z=U交/I交ㄛ

    3﹜根据公式Z= 和XL=2羽fL计算L﹝

    4﹜测?#36234;?#26463;ㄛ关闭信?#27431;?#29983;器电源ㄛ拆除线路﹝

    2ㄝ在白炽灯与镇流器串联的实验电?#20998;校?#29992;万用表的交流电压挡测量电路各部分的电压ㄛ测得的结果是ㄩ电路端电压U=220 Vㄛ白炽灯两端电压Ul=110Vㄛ镇流器两端电压U2=190 VㄛU1 +U2>Uㄛ怎样解释这个实验结果ˋ

    答ㄩ因为在交流电?#20998;校?#30333;炽灯相当于纯电阻ㄛ镇流器为电感线圈ㄛ它们的电压相位不同ㄛ它们的关系为U=ㄛ所以才出现U1 +U2>U的结果﹝

    3ㄝ如图5-10所示ㄛ三个电?#20998;?#30340;电源和灯泡是相同的ㄛ灯泡都能发光ㄛ哪种情况下灯泡亮度最大ˋ哪种情况下灯泡最暗ˋ为什么ˋ

    答ㄩ在电压相同的时候ㄛ阻抗最小的电流大ㄛ灯泡的功率也最大ㄛc图中容抗和感抗抵消ㄛ阻抗最小ㄛ等最亮﹝a图中阻抗最大ㄛ电流最小ㄛ灯泡最暗﹝

    ∫5〞7 串联谐振电路一﹜填空题

    1ㄝ串联正弦交流电路发生谐振的条件是XL=XC﹝谐振时的谐振频?#21183;分?#22240;数Q==ㄛ串联谐振又称电压谐振﹝

    2ㄝ在发生串联谐振时ㄛ电?#20998;?#30340;感抗与容抗相等ㄛ此时电?#20998;?#38459;抗最小ㄛ电流最大ㄛ总阻抗Z=R﹝

    3ㄝ有一RLC串联正弦交流电路ㄛ用电压表测得电阻﹜电?#23567;?#30005;容上电压均为10 Vㄛ用电流表测得电流为10 Aㄛ此电?#20998;耎=1?#31119;星=100WㄛQ=0varㄛS=100V?A﹝二﹜选择题

    1ㄝ正弦交流电路如图5-11所示ㄛ已知开关S打开时ㄛ电路发生谐振﹝当把开关合上时ㄛ电路呈现( B

    )﹝

    Aㄝ阻性 Bㄝ感性 Cㄝ容性

    2ㄝ正弦交流电路如图5-12所示ㄛ已知电源电压为220 Vㄛ频率f=50 Hz时ㄛ电路发生谐振﹝现将电源的频率增加ㄛ电压有效值不变ㄛ这时灯泡的亮度( B

    )﹝

    Aㄝ比原来亮 Bㄝ比原来暗 Cㄝ和原来一样亮

    3ㄝ在RLC串联正弦交流电?#20998;校?#24050;知XL=XC=20 ?#31119;昱=20?#31119;?#24635;电压有效值为220 Vㄛ则电感上电压为( B

    )V﹝

    Aㄝ0 Bㄝ220 Cㄝ73.3三﹜实验与计算题

    *1.实验器材有ㄩ低频信?#27431;?#29983;器一台ㄛ100次电阻器一只ㄛ3300米H电感线圈一只ㄛ3 300 pF电容器一只ㄛ电容器箱一个ㄛ交流电流表一只ㄛ交流电压表一只﹝

    (1)画出串联谐振电路实验原理图﹝

    (2)当电路参数固定时ㄛ需要调节频率来实?#20013;?#25391;˙当信号源频率不变的情况下ㄛ应改变电容来实?#20013;?#25391;﹝

    (3)连接好实验电路ㄛ调节信号源输出电压至2Vㄛ使其频率在40‵60 kHz范围内逐渐变化ㄛ当电流表读数为最大0.02A时ㄛ电路谐振﹝

    (4)调节信号源输出电压至2Vㄛ频率为50 Hzㄛ改变电容器箱电容量ㄛ当电流表读数为最大0.02A时ㄛ电路谐振﹝

    解ㄩ串联谐振电路实验原理图

    2ㄝ在RLC串联电?#20998;耎=l ?#31119;昭=l00mHㄛ电容C=0.1米Fㄛ外加电压有效值U=l mV﹝试求ㄩ(1)电路的谐振频率˙(2)谐振时的电流˙(3)回路的?#20998;?#22240;数和电容器两端的电压﹝

    解ㄩ(1)电路的谐振频率ㄩXL=XC 2羽fL=1/2羽fC

    f= =>1592ㄗHzㄘ

    (2)谐振时的电流ㄩI=U/R=0.001/1=0.001(A)=1mA

    (3)回路的?#20998;?#22240;数和电容器两端的电压ㄩ

    Q====1000

    UC===1ㄗVㄘ

    答ㄩ略﹝

    ∫5〞8并联谐振电路一﹜填空题

    1ㄝ串联谐振电?#20998;?#36866;用于电源内阻较小的场合ㄛ而并联谐振电路则适用于电源内阻较大的场合﹝

    2ㄝLC并联谐振电路发生谐振时ㄛ其谐振频率fo=ㄛ此时ㄛ电?#20998;?#24635;阻抗最大ㄛ总电流最小﹝

    3ㄝ并联电路发生谐振时ㄛ?#20998;?#22240;数Q=ㄛ此时ㄛ电感或电容支路电流会大大超过总电流ㄛ所以并联谐振又称电流谐振﹝二﹜选择题

    1ㄝ在电阻﹜电感串联后再与电容并联的电路发生谐振时ㄛRL支路电流( A )﹝

    Aㄝ大于总电流 Bㄝ小于总电流 Cㄝ等于总电流

    2ㄝ在电阻﹜电感串联后再与电容并联的电?#20998;校?#25913;变电容使电路发生谐振时ㄛ电容支路电流( A )﹝

    Aㄝ大于总电流 Bㄝ小于总电流 Cㄝ等于总电流 Dㄝ不一定三﹜计算与问答题

    1ㄝ在图5-13所示并联谐振电?#20998;校拴=10pFㄛ电流?#20998;?#22240;数Q=50ㄛ谐振频率f0=37 kHz﹝求电感L和电阻R的大小﹝

    解ㄩfo= L===1.85(H)

    Q= R===8602ㄗ?#31119;?p>答ㄩ略﹝

    2ㄝ比较串﹜并联谐振电路的特点ㄛ填写下列表格中的相关内容﹝

    项目

    XL与的大小关系

    总阻抗ㄗ等于﹜最大﹜最小ㄘ

    总电流ㄗ压ㄘㄗ等于﹜最大﹜最小ㄘ

    ?#20998;?#22240;素

    总电流ㄗ压ㄘ与?#20998;?#22240;素的关系

    谐振频率

    串联谐振

    XL=XC

    最小

    最大

    Q=

    Q=

    fo=

    并联谐振

    XL=XC

    最大

    最小

    Q=

    Q=

    fo>

    ∫5-9周期性非正弦交流电

    1ㄝ周期性非正弦电流ic=(3sin肋t+sin3肋t)Aㄛ其基波分量是3sin肋tㄛ基波电流有效值Il=3Aㄛ三次谐波分量是sin3肋tㄛ其有效值I3= 1A﹝

    2ㄝ在某一电?#20998;校?#24050;知电路两端的电压是u= [50+20sin(肋t+200) +6sin (2肋t+800)]Vㄛ电?#20998;?#30340;电流i=[20+10sin (肋t-100) +5sin(2肋t+200)]Aㄛ求电压和电流的有效值以及电路消耗的平均功率﹝

    解ㄩU===54.18(V)

    I===54.18(V)

    P=U0I0+U1I1cos耳1+ U2I2cos耳2+ U3I3cos耳3...

    =50℅20+20℅10℅cos30∼+6℅5℅cos60∼

    =1000+200℅0.866+30℅0.5

    =1000+173.2+15

    =1188.2(W)

    答ㄩ略﹝

    3ㄝ在一纯电阻电?#20998;校?#30005;阻R=10?#31119;?#22806;加非正弦电压u=[20 sinㄗ肋t+ㄘ+10sin (3肋t+)]Vㄛ求电流i(t)﹝

    解ㄩiㄗtㄘ=[20 sinㄗ肋t+ㄘ+10sin (3肋t+)]/10

    =[2 sinㄗ肋t+ㄘ+sin (3肋t+)]ㄗAㄘ

    答ㄩ电流i(t)= [2 sinㄗ肋t+ㄘ+sin (3肋t+)]ㄗAㄘ﹝第六章 三相交流电路∫6-1 三相交流电源一﹜填空题

    1ㄝ三相交流电源是三个大小相?#21462;?#39057;率相同而相位互差120∼的单相交流电源按一定方式的组合﹝

    2ㄝ由三根相线和一根中性线所组成的供电线路ㄛ称为三相四线制电网﹝三相电动?#39057;?#36798;最大值的先后次序称为相序﹝

    3ㄝ三相四线制供电?#20302;?#21487;输出两种电压供用户选择ㄛ即线电压和相电压﹝这两种电压的数值关系是U线=U相ㄛ相位关系是U线超前U相30∼﹝

    4ㄝ如果对称三相交流电源的U相电动势eu=Em sin (314t+)Vㄛ那么其余两相电动势分别为ev= Em sin (314t-90∼)Vㄛew =Em sin (314t+150∼) V﹝二﹜判断题

    1ㄝ一个三相四线制供电线?#20998;校?#33509;相电压为220 Vㄛ则电路线电压为311 V

    ﹝ ( ℅ )

    2ㄝ三相负载越接近对称ㄛ中线电流就越小﹝ ( ﹟ )

    3ㄝ两根相线之间的电压叫相电压

    ﹝ ( ℅ )

    4ㄝ三相交流电源是由频率﹜有效值﹜相位都相同

    的三个单个交流电源按一定方式组合起来的﹝ ( ℅ )三﹜选择题

    1ㄝ某三相对称电源电压为380 Vㄛ则其线电压的最大值为( A )V﹝

    Aㄝ380 Bㄝ380 cㄝ380 Dㄝ

    2ㄝ已知在对称三相电压中ㄛV相电压为uv=220sin(314t+羽)Vㄛ则U相和W相电压为(B)V﹝

    A. Uu=220sin (314t+) uw=220sin (314t-)

    Bㄝuu=220sin (314t-) uw=220 sin (314t+)

    C.uu=220sin (314t+) uw=220sin (314t-)

    3ㄝ三相交流电相序U-V-W-U属( A )﹝

    Aㄝ正序 Bㄝ负序 Cㄝ零序

    4ㄝ在如图6-1所示三相四线制电源中ㄛ用电压表测量电源线的电压?#21248;?#23450;零线ㄛ测量结果U12=380 VㄛU23 =220 Vㄛ则( B )﹝

    Aㄝ2号为零线 Bㄝ3号为零线 Cㄝ4号为零线

    5ㄝ已知某三相发电机绕组连接成星形时的相电压uu=220sin (314t+300)Vㄛuv=220sin(314t - 900)Vㄛuw=220sin (314t+1500)Vㄛ则当t=10 s时ㄛ它们之和为(B)V﹝

    Aㄝ380 Bㄝ0 cㄝ380 Dㄝ四﹜问答与计算题

    1ㄝ如果给你一个验电笔或者一个量程为500 V的交流电压表ㄛ你能确定三相四线制供电线?#20998;?#30340;相线和中线吗ˋ?#36816;?#20986;所用方法﹝

    答ㄩ可以ㄛ用验电笔分别测试每根导线ㄛ试电笔的氖泡较亮的为相线ㄛ?#20064;?#30340;为中线﹝

    方法2ㄩ用交流电压表分别测量每线之间的电压ㄛ电压380V的为相线ㄛ电压为220V的有一根为中线ㄛ需要和其他线测量ㄛ若仍为220Vㄛ则这根线为中线ㄛ另一根为相线﹝

    2ㄝ发电机的三相绕组接成星形ㄛ设其中某两根相线之间的电压uuv=380sin (肋t-300)Vㄛ试写出所有相电压和线电压的解析式﹝

    解ㄩ﹣uuv=380sin (肋t-300)V

    ﹤ uvw=380sin (肋t-1500)V

    uwu=380sin (肋t+900)V

    在三相四线制中线电压超前对应的相电压30∼ㄛU线=U相 U相=380/=220V

    ﹤uu=220sin (肋t-600)V

    uv=220sin (肋t-1800)V

    uw=220sin (肋t+600)V

    ∫6〞2三相负载的连接方式 一﹜填空题

    1ㄝ三相对称负载作星形连接时ㄛU Y相= UY线ㄛ且IY相=1IY线ㄛ此时中性线电流为0﹝

    2ㄝ三相对称负载作三角形连接时ㄛU→线=1U→相ㄛ且I→线=I→相ㄛ各线电流比相应的相电流滞后30∼﹝

    3ㄝ不对称星形负载的三相电路ㄛ必须采用三相四线制供电ㄛ中线不许安装熔断器和开关﹝

    4ㄝ三相对称电源线电压UL=380Vㄛ对称负载每相阻抗Z=10?#31119;?#33509;接成星形ㄛ则线电流I线=22

    A;若接成三角形ㄛ则线电流I线=66

    A﹝

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