电工学上册复习资料及答案.docx
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电工学(上)复习资料
一、选择题。
1、关于电源,负载和功率的说法中,正确的是(D)
A.电源一定吸收功率B.电源一定发出功率C.负载一定吸收功率D.电源和负载都可以吸收功率
2、电容C的单位(A)
A.法拉B.亨利C.欧姆D.瓦特
3、某电阻元件的额定数据1kΩ,2.5w,正常使用时元件允许通过的最大的电流是(A)
A.50mAB.2.5mAC.250mAD.5A
4、一个电热器,接在10V的直流电源上,产生的功率为P,把它改为就接在正弦交流电流上,使其产生的功率为P/2,则正弦交流电源电压的最大值是(C)
A.7.07VB.5VC.10VD.15V
5、应用叠加定理时,当电压源单独作用时,代替其他电流源用(A)
A开路B短路C电阻D导线
6、正弦量的幅值是指(B)
A峰值B最大值C有效值D平均值
7、电器名牌上标注的功率均是(A)
A有功功率B无功功率C视在功率D瞬间功率
8、在实验室中的交流电压表和电流表,其读值是交流电的(B)
A最大值B有效值C瞬间值
9、为保证三相电路正常工作,防止事故发生,在三相四线制中,规定不允许安装熔断器或开关的位置是(B)
A端线B中线C端点D中点
10、一个交流RC串联电路,已知UR=3V,UC=4V,则总电压=(C)
A.7B.1C.5D.4
11、交流电路中在相位上,电感上的电压UL(A)电感中的电流iL
A超前90°B滞后90°C保持不变
12、变压器的电压比为3:
1,若一次输入6V的交流电压,则二次电压为(C)
A.18VB.6VC.2VD,0V
13、在三相异步电动机的继电接触器控制电路中,起短路保护的电器是(C)
A热继电器B交流接触器C熔断器D交流互感器
14、变压器的变比与一次侧、二次侧的(D)
A电压成反比B电流成正比C匝数成反比D电压成正比
15、接触器电器的电器符号式。
(C)
A.SBB.KTC.KMD.FR
二、填空题
1、交流电的三要素是频率、幅值和初相位
2、表示交流电变换快慢的三个物理量分别是频率、周期和角速度
3、正弦交流电中的三种电功率是有功功率、无功功率和视在功率
4、分析正弦交流电路常用的三种三角形是功率三角形、阻抗三角形和电压三角形
5、有一个电感L为0.08亨的纯电感线圈,通过频率50Hz的交流电,其感抗XL=8πΩ,如果通过的频率为10000Hz,其感抗XL=1600πΩ。
6、正弦交流电中,负载的三种电路性质分别是同相性、超前性和滞后性
7、三相四线制电路能够输送的两种电压是380V电压和220V电压
8、三相交流电源有两种连接方式,即星形形连接和三角形形连接
9、正弦量的频率f=50Hz,则其周期T=0.02s,角频率w=100πrad/s
10、已知电源电动势为E,电源的内阻压降为U0,则电源的端电压U=E-U0
11、电阻串联的特点是各串联电阻通过的电流相等,总电阻为各串联电阻之和,各电阻上的电压为该电阻占总电阻多少的分压
12、一只220V,15W的灯泡与一只200V,100W灯泡串联后,接到220V电源上,那么15W的灯泡较亮,100W的灯泡较暗。
13、基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律
14、有n个节点,b条支路的电路图,其独立的KCL方程为n-1个,独立的KVL方程数为b-n+1个
15、习惯上把正电荷运动的方向规定为电流的方向。
16、电流和电压的参考方向可任意选择,当参考方向和实际方向一致时,其值为正值,反之为负值
17、电感为储能元件,电容为储能元件,分别存储磁能和电能
18、某元件功率为正(P>0),说明该元件吸收功率
19、由电磁感应产生的电动势叫做感应电动势,由感应电动势在闭合回路中的导体中引起的电流叫做感应电流
20、变压器的作用是电压变换、电流变换、阻抗变换
21、三相异步电动机由定子和转子组成
22、一台4极感应电动机,电源频率是50Hz,转速1440r/min,这台感应电动机的转差率是4%
23、熔断器的作用是电路故障时形成短路保护电器
24、热继电器的作用是保护电动机使之免受长期过载的危害
三、判断题
1、正弦交流电是大小和方向都在变化的电流。
(√)
2、只能用频率这个物理量来衡量交流电变化快慢的程度。
(×)
3、正弦交流电频率和周期互为倒数。
(√)
4、初相位就是正弦量在任意时刻的电角度。
(×)
5、电容器是一个储能元件,电感元件也是一个储能元件。
(√)
6、纯电容在交流电路中相当于断路。
(×)
7、处于交流电路中的纯电阻上获得的功率有正值也可能是负值。
(×)
8、负载的功率因数越多,电源设备的利用率就越高。
(√)
9、在对称三相交流电中,线电流为相电流的2倍。
(×)
10、电容元件既是一种无源元件,又是一个储能元件。
(√)
11、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。
(×)
12、视在功率在数值上等于电路中有功功率和无功功率之和。
(×)
13、中线的作用是使三相不对称负载保持对称。
(×)
14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果相同。
(√)
15、电容在直流稳态电路中相当于短路。
(×)
16、改变电流相序,可以改变三相旋转磁通势的转向。
(√)
四、简答题
1、在8个灯泡串联电路中,除4号灯不亮外其他7个灯都亮,当把4号灯从灯座上取下后,剩下的7个仍亮,问电路有何故障?
为什么?
答:
4号灯两端短路。
因为在串联回路中,如果有一处断路,那么全部的灯都不会亮,只有发生4号灯两端短路,电流不经4号灯流过,才会导致4号灯取下或不取下它都不亮,而其他灯都亮。
2、额定电压相同,额定功率不等的白炽灯,能否串联使用?
答:
不能串联使用。
因为它们串联后分压不同,功率小的灯泡分压高,更亮容易烧坏,功率大的分压小,不能正常工作。
3、直流电,脉冲直流电,交流电,正弦交流电的主要区别是什么?
答:
直流电:
电流大小和方向都不随时间变化,是个恒定值。
脉冲直流电:
电流方向不变而大小呈周期性变化的直流电流。
交流电:
电流的大小和方向随时间变化而变化,是时间的函数。
正弦交流电:
电流的大小和方向都按正弦规律变化的交流电
4、某电容器额定耐压值为450V,能否把它接在交流380V的电源上使用?
为什么?
答:
不能。
因为交流380V为有效值,其最大值为537V,超过450V,若耐压值450V的电容器接在交流380V上,最大值超过该耐压值,电容器会因此被击穿而损坏。
5、电源电压不变,当电路的频率变化时,通过电感元件的电流发生变化吗?
答:
电路频率变化时,感抗会随之变化,但电源电压不变,则会引起电流随之发生变化。
6、无功功率和有功功率有什么区别?
能否从字面上把无功功率理解为无用之功?
为什么?
答:
有功功率是反应电路能量转换过程中不可逆的那部分功率,无功功率是反应能量转换过程中只交换,不消耗的那部分功率。
不能从字面上把无功功率理解为无用之功,因为变压器,电动机工作时如果没有提供无功功率将无法进行工作。
7、电阻元件是耗能元件,电感和电容元件是储能元件?
答:
从瞬时功率表达式来说,电阻元件上的瞬时功率的值恒为正值或零,所以电阻元件是个耗能元件,而电感和电容的瞬时功率在一个周期内平均值均为零,所以其只进行能量的吞吐而不消耗,所以电感和电容是储能元件。
8、直流情况下,电容的容抗等于多少?
容抗与哪些因素有关?
答:
直流情况下,电容的容抗等于无穷大,即为隔直流作用,容抗与频率和电容量有关,即与频率成反比,与电容成反比。
9、如何理解电容元件的〝通交隔直〞作用?
答:
直流电路中,电容元件的容抗呈现无穷大状态,阻碍直流电通过,称为隔直作用;交流电路中,电容元件的容抗呈现很小,有利于交流电通过,称为通交作用。
五、计算题
1、已知电路如图1.10所示。
试应用叠加原理计算支路电流I和电流源的电压U。
解:
(1)先计算18V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(V)
(2)再计算6A电流源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(V)
(3)两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。
(A)
(V)
2、试用支路电流法,求图1.6电路中的电流I3。
解:
此图中有3支路,2节点,但有一支路为已知,所以只需列两个方程即可。
外回路选取顺时针绕行方向。
应用KCL和KVL列方程如下
I2=5(A)所以:
I1=-2(A),I3=3(A)
3、图中,U1=40V,U2=30V,i=10sin314tA,则U为多少?
并写出其瞬时值表达式。
解:
由电路图可知,电压u1与电流i同方向,而电压u2超前电流i90º,所以
(V)
∵电压u超前电流i的电度角
∴(V)
4、对称三相电阻炉作三角形连接,每相电阻为38Ω,接于线电压为380V的对称三相电源上,试求负载相电流IP、线电流IL和三相有功功率P,并绘出各电压电流的相量图。
解:
由于三角形联接时
所以(A)
(A)
(W)