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1、第三章 正弦交流电路 习题课,一、第三章 正弦交流电路学习要点,1、正弦量的4种表示及其相互转换；2、R、L、C三元件正弦激励下的伏安特性，功率与能量 转换关系；3、正弦稳态电路的相量图和相量模型分析法；4、功率因数的概念与功率因数的提高；5、串、并联谐振电路,二、例题与课堂练习,求下电路回路电流I。,例1,I（有效值）=1A;1/3A;,A？,（答：I=1A）,I,例2,，,调节电容C，,使电流I与电压u同相，并测得电容电压,电流,。,（1）求参数 R,L,C;,（2）若R,L,C及u的有效值均不变，,但将u的频率变为,在图示电路中，已知：,求电路中的电流I及有功功率p,此时电路呈何性质？,
2、解：,（1）电流I与电压u同相，电路达到谐振,（2）电路中的电流,在图示电路中，,。,，,。,（1）试问两个负载的性质？,（2）求电源供出的有功功率P，,例3,无功功率Q和视在功率S。,解：,（1）Z1为阻性,Z2为容性,（2）,在图示电路中，,，,，,，,。,求总电流,，,总有功功率,，,功率因数,。,并画相量图,，,，,。,，,例4,相量图,解：,1、已 知 某 正 弦 交 流 电 压 的 周 期 为 10 ms，有 效 值 为 220 V，在 t=0 时 正 处 于 由 正 值 过 渡 为 负 值 的 零 值，则 其 表 达 式 可 写 作()。(a)u=380sin(100 t+180
3、)V(b)u=311sin200t V(c)u=220sin(628 t+180)V,答案：b,2、某 正 弦 电 流 的 有 效 值 为 7.07 A，频 率 f=100 Hz，初 相 角=60，则 该 电 流 的 瞬 时 表 达 式 为()。(a)i=5sin(100 t60)A(b)i=7.07sin(100 t+30)A(c)i=10sin(200 t60)A,答案：c,3、与 电 流 相 量 对 应 的 正 弦 电 流 可 写 作 i=()。(a)5 sin(t+53.1)A(b)sin(t+36.9)A(c)sin(t+53.1)A,答案：b,4、用 幅 值(最 大 值)相 量 表
4、 示 正 弦 电 压 u=537sin(t90)V 时，可 写 作()。(a)(b)(c),答案：a,5、将 正 弦 电 压 u=10 sin(314t+30)V 施 加 于 电 阻 为 5 的 电 阻 元 件 上，则 通 过 该 元 件 的 电 流 i=()。(a)2 sin314t A(b)2 sin(314t+30)A(c)2 sin(314t30)A,答案：b,6、将 正 弦 电 压 u=10 sin(314t+30)V 施 加 于 感 抗 XL=5 的 电 感 元 件 上，则 通 过 该 元 件 的 电 流 i=()。(a)50 sin(314t+90)A(b)2 sin(314t+
5、60)A(c)2 sin(314t60)A,答案：c,7、如 相 量 图 所 示 的 正 弦 电 压 施 加 于 容 抗 XC=5 的 电 容 元 件 上，则 通 过 该 元 件 的 电 流 相 量=()。(a)2 120 A(b)50 120 A(c)2 60 A,答案：a,8、已 知 两 正 弦 交 流 电 流 i1=5 sin(314t+60)A，i2=5 sin(314t60)A，则 二 者 的 相 位 关 系 是()。(a)同 相(b)反 相(c)相 差120,答案：c,9、已 知 正 弦 交 流 电 压 u=100 sin(2t+60)V，其 频 率 为()。(a)50 Hz(b)
6、2 Hz(c)1 Hz,答案：c,10、正 弦 电 压 波 形 如 图 示，其 角 频 率为()rad/s。(a)200(b)100(c)0.02,答案：a,在图示电路中，,已知电源电压,，,电路有功功率,，,功率因数,。,（1）求电流,；,（2）并联电容,，,求总电流,及总功率因数,；,（3）画出并联 C 后的相量图（含各支路电流及总电压）。,课堂练习2,课堂练习2电路图,解：,（4）求总电流,比电流,减小了多少？,（1）求电流,（2）求电流,及总功率因数,（3）相量图,由学生自主完成,（1）,（2）由,解得,总功率因数,解：,总电流,（3）,相量图,图示有源二端网络,，,用内阻为,的电压表
7、,电压表得开路电,为,，,换用内阻为,的电压表测量时，开路电压,为,。,求该网络的戴维宁等效电压源。,课堂练习3,解：由题意,由题意即,解答,例：某RC串联电路，已知R=8，Xc=6，总电压 U=10 V，试求,解：,法一 相量模型法,模型电路如图,则,相量图：,电流超前电压,所以电路呈容性。,课堂练习,已知IL=5A，IC=3A，求总电流I,答案：I=2A,本题宜采用作图法,？,？,课堂练习,解：,？,答案：,？,解：,课堂练习,已知 各元件上电压表的读数，求总电压U,？,20,25,5,5,？,答案：,1）,课堂练习,已知电流表 PA1、PA2、PA3的读数分别为5A、20A、25A，求电
8、流表 PA 的读。,解：,2）若维持PA1的读数不变，将电路的频率提高一倍，再求其它表的读数。,电压没变,解：,原电路,新电路,R,R,新电路电流,因为,答案：,所以电压也没变,5,？,5,5,课堂练习,已知三个表 PA1、PA2、PV 的读数分别为,在图3-33所示电路中，已知,试求：1),;,2）该电路的无功功率及功率因数，并说明该电路呈何性质。,.,I,.,.,I1,.,I2,.,R,jXL,-jXC,解：1）方法一 分析求解因L、C并联部分电压相同，又知,所以,因为,即,课堂练习,则得,450,（参考）,方法二 画相量图求解,即,由于 超前 角450，故该电路呈电感性。,2）无功功率,功率因数,。,在图所示电路中，为感性，,且 与 同相，试 求,课堂练习,解,因为,所以,例：某 R，L 串 联 电 路，施 加 正 弦 交 流 电 压，测 得 有 功 功 率 P40 W，电 阻 上 电 压 UR 110 V。试 求 电 路 的 功 率 因 数？若 将 电 路 的 功 率 因 数 提 高 到 0.85，则 应 并 联 多 大 电 容？,解：(1)电 路 如 图：,F,例：在 图 示 电 路 中，电 容 C 与，R，L1，L2 满 足 何 种 关 系 时，可 使 电 压 u 与 电 流 i 同 相？,若 使 u 与 i 同 相，应 使 Z 的 虚 部 为 零 得：,
