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电工基础（中级工）

发布时间：2009/6/8 阅读次数：3961 字体大小: 【小】【中】【大】

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甘肃省电力公司生产及服务人员考试试卷

考试时间:

一、填空题(每小题分,共分)

1、基尔霍夫电流定律指出:对于电路中任一节点,___________。

答案:流入节点的电流之和必等于流出该节点的电流之和

2、基尔霍夫电压定律是__________定律在电路中的体现。

答案:能量守恒

3、有A、B、C、D四个带电体，其中A排斥B、A吸引C、而C排斥D,如果D带正电荷,那么B一定带________电荷。

答案:负

4、电阻负载并联时,因_______相同,其负载消耗的功率与电阻成_____比,而电阻负载串联时,因为______相同,其负载消耗的功率与电阻成______比。

答案:电压、反,电流、正

5、_______相等,________相同,相位相差_______的三相正弦交流电势叫做对称三相电势。

答案:最大值、频率、120°

6、在发电厂中,三相母线的相序用颜色表示的,规定用_______表示A相,______表示B相,______表示C相_______。

答案:黄色、绿色、红色

7、将电源三相绕组的末端x、y、z组成一节点,而始端A、B、C分别用导线引出接到负载上,这种连接方式叫_______或称______。

答案:星形接法、Y接法

8、________和_______组成的系统,叫做对称三相系统。

答案:对称三相电源、对称三相负载

9、一个20Ω的电阻通过0.5A电流,则其消耗的功率为______W,若其两端加上40V的电压时,则它消耗的功率为_____W。

答案:5、80

10、一个复杂电路若有m条支路,n个节点,若用支路电流法求解,就必须先假设_______个支路电流正方向,

用节点电流定律列出______个独立电流方程,再用回路电压定律列出_______个独立电压方程,

然后,联立求解即可得支路电流。

答案:m、n-1、[m-(n+1)]

11、变压器是利用________原理制成的一种变换电压的电气设备,它主要用来________或______交流电压。

答案:电磁感应、升高、降低

12、在变压器中,一般将接电源的线圈叫做变压器的________或称_______,接负载的线圈叫做________也称________。

答案:一次线圈、初级线圈、二次线圈、次级线圈。

13、我们把一个线圈中磁通变化在另一个线圈中产生感应电势的现象称为_____现象。

答案:互感。

14、通电导体在磁场中所受的电磁力的方向由_______确定,而导体在磁场中作切割磁力线运动时,产生的感应电势方向由________确定。

答案:左手定则,右手定则

15、日光灯电路中串入的镇流器除限制电流外,还能产生_________使灯管导通。

答案:自感电势

16、异步电动机又叫________电动机,它主要由两个基本部分组成,即__________和_______。

答案:感应式、定子、转子

17、三相异步电动机的转子根据构造上不同,分为________和_______两种形式。

答案:鼠笼式、绕线式

18、三相异步电动机是利用_______和_______原理工作的。

答案:旋转磁场、电磁感应

19、将有效值为U伏的正弦电压分别加在电阻为R,感抗为X_L,容抗为X_C三个元件上,(R、X_L、X_C单位为Ω)则通过R的电流有效值为I_R______安,消耗功率P_R______瓦,通过x_L的电流有效值I_L=______安,消耗无功功率Q_L=______乏,

通过X_C的电流有效值I_C=______安,消耗无功功率______乏。

答案:

U U² U U² U U²

── 、 ─── 、─── 、─── 、───、───

R R X_L X_L X_C X_C

20、三相交流电路分为________制和_______制两种。

答案:三相三线、三相四线

21、有一台三相发电机,其每相电势有效值为220V,若当三相绕组作星形连接时,相电压为_______伏,线电压为______伏,若当三相绕组作三角形联接时,则相电压为_____伏,线电压_____伏。

答案:220、380、220、220

22、R-L-C串联电路谐振的条件是______,其谐振周期T为______。

答案:X_L=X_C、 2π

23、三相异步电动机的起动方式有_____和_____两种。

答案:直接起动、降压起动

24、导线的电阻与其______成正比,与______成反比,还与______有关。

答案:长度、横截面积、导体的材料

25、电路主要由________、________、________和________四部分组成。

答案:电源、负载、控制电器、导线

26、串联电路中,电压的分配与电阻成_______;关联电路中,电流的分配与电阻成_______。

答案:正比、反比

27、10mA=_________μA=_______A。

20MΩ=________ kΩ=______Ω。

10万千瓦=________MW。

答案:10⁴、10^-2、2×10⁴、2×10⁷、10²

28、某电厂总装机容量为20万千瓦,如果机组正常满发时,每天(24小时)能发_____电。

答案:480千瓦·时

29、要使电荷有规则地定向移动,以形成电流,则在电路两端有_____存在。

答案:电压

30、把_______的电阻叫线性电阻,把_______的电阻叫非线性电阻。

答案:电阻值等于常数、电阻值不等于常数

31、电功率是指单位时间内电流所做的功,单位是______。

答案:瓦特

32、电源端电压与电动势的关系是_______。当电源开路时,电源的端电压为______;当电源短路时,电路中的电流将______,该电流叫做_______。

答案:U=E-Ir₀、E、很大、短路电流

33、自感电动势的大小和线圈中______成正比,表达式为e_L=-_______,式中负号表明______。

答案:

△i

电流变化率,L───、自感电动势反抗电流的变化

△t

34、电容器任一瞬间的充电或放电电流和______成正比,即ic=________。

答案:

△U_c

电容器两端电压的变化率; C───

△t

35、交流电桥平衡的条件是________。

答案:相对桥臂复阻抗的模的乘积相等、相对桥臂复数阻抗的幅角之和也相等

36、正弦交流电通过单一元件电路时,欧姆定律的相量表达式电阻电路是________,电感电路是________,电容电路是_______。

答案:

. . . .　 . 1 .

U=RI 、U=jWLI、U=-j---------- I

WL

37、交流电变化一周所用的时间叫_______,每秒钟变化的周数叫_______。

答案:周期、频率

,

38、在图示电路中,电压表V的读数是______。

答案:50V

39、正弦交流电的三要素是_________、_________、__________。

答案:最大值、角频率、初相位

40、一交流电的有效值为5安,它的最大值等于_________,用电流表测量它,电流表的读数是________。

答案:5 安、5安

二、选择题(每小题分,共分)

1、金属之所以是良导体是因为一切金属( )

a.内部存在大量的自由电子 b.内部电子比其它物质多

c.内部的电荷多 d.以上说法都不对

答案:a

2、在图电路中,已知E=6伏,R₁=4Ω,R₂=2Ω,R₃=7Ω,C是电容器，那么R₂两端的电压是( )

a.2V b.6V c.0V d.4V

答案:a

3、在图示电路中,当开关K接通后,灯泡A将( )

a.较原来暗 b.与原来一样亮 c.较原来亮 d.灯泡将熄灭

答案:a

4、金属导体的电阻与( )无关

a.导体的长度 b.导体的材料 c.导体的截面积 d.流过导体的电流

答案:d

5、在图示电路中,电源的电动势都是E,内阻都为R₀,当变阻器的滑动触头向左滑动时,( )电路中的电压表读数变小。

答案:b

6、两只额定电压相同的电阻,串接在适当的电压回路上,则功率较大的电阻( )

a.发热量较大 b.发热量较小

c.与功率小的电阻发热量相同 d.以上的说法都不对

答案:b

7、两只电阻元件,额定功率不同,但额定电压相同,当它们并联时,则功率较大的电阻( )

a发热量较大 b.发热量较小

c.与功率小的电阻发热相等 d.以上说法都不对

答案:a

8、

U

部分电路的欧姆定律可以写成R=──,从而可知( )

I

a.导体的电阻与两端加的电压成正比 b.导体的电阻与流过的电流成反比

c.导体电阻与导体的材料无关 d.以上说法都不对

答案:d

9、在下班图中,当开关K合上后,则( )

a.灯泡R_D两端电压不变,流过其中的电流减小

b.灯泡R_D两端电压不变,流过其中的电流也不变

c.灯泡R_D两端电压减小,流过其中的电流不变

d.灯泡R_D两端电压减小。

答案:d

10、线圈中感应电势的大小( )

a.与穿过线圈的磁通成正比 b.与穿过线圈的磁感应强度成反比

c.与穿过线圈的磁通变化率成正比 d.以上说法都不对

答案:c

11、如图(2-12)所示,有一单导线,电流如图所示,导线下放一个小磁针。下列说法正确地是( )

a.小磁针将旋转不停 b.小磁针N极指向纸面

c.小磁针S极指向纸面 d.以上说法都不对

答案:c

12、若已知一个电阻通过0.5A的电流所消耗的功率是5W,那么通过1A的电流时所消耗的功率则是( )

a.10W b.20W c.15W d.30W

答案:b

13、图电路中三个灯泡的联接方式是( )

a.三相灯泡并联 b.三个灯泡串联

c.A₁、A₂串联后再与A₃并联 d.A₁、A₃并联后再与A₂串联

答案:d

14、如图所示,用电流表A和电压表V测未知R_X,如果电流表读数为0.5A,电压表为6V时,已知电流表电阻为1.2Ω,则未知电阻应为( )

a.12Ω b.10.8Ω c.10Ω d.10.4Ω

答案:b

15、把100V/600W的电热器用于90V电压中,其功率应为( )

a.420W b.486W c.540W d.600W

答案:b

16、若已知一个电阻两端加上400V的电压时,所消耗的功率为80W,那么当外加电压减少一倍,则消耗的功率为( )

a.60W b.40W c.20W d.10W

答案:c

17、计算下图所示电路中电流的公式是( )

a.I=(U-E)/R b.I=(U+E)/R

c.I=(E-U)/R d.I=-(E+U)/R

答案:c

18、有一块内阻为0.15Ω,最大量程为1安的电流表,现在给它并联一个0.05Ω的电阻,则这块电流表的量程将扩大为( )

a.3A b.4A c.6A d2A

答案:b

19、电压表A的电阻是2000Ω,电压表B的电阻是400Ω,量程都是15V,当它们串联在12V的电源上,电压表B的读数将是( )

a.12V b.10V c.2V d.15V

答案:c

20、在图电路中,当开关K闭合后,则( )

a.电流I增大,电压U不变 b.电流I不变,电压U减小

c.电流I增大,电压U减小 d.电流I和电压U均保持不变

答案:c

21、下面说法错误的是( )

a.自感是电磁感应的一种 b.电路中有感应电流必有感应电势存在

c.互感是电磁感应的一种 d.电路中产生感应电势必有感应电流

答案:d

22、电源为三角形连接时,线电压是相电压的( )

a.1倍 b. 倍 c. 倍 d.2倍

答案:a

23、一般鼠笼式异步电动机起动时转子电流约为额定负载的( ).

a.(2-4)倍 b.(5-8)倍 c.(10-15)倍 d.(15-20)倍

答案:b

24、如将星形接法的电动机接成三角形起动时,电流将是原来的( )

1 1

a.───倍 b.──倍 c. 倍 d.3倍

3

答案:d

25、一根长度为L电阻为R的导线,将其均匀拉长为2L,其电阻为( ),若将其对折时则电阻为( )

1 1

a.R b.2R c.──R d.4R e.──R

2 4

答案:d、e

26、在扩大电流表量程时,应( )一电阻

a.串联 b.并联 c.短接 d.以上说法都不对

答案:b

27、某一复杂电路有n个节点,那么对于电路中各节点所能列出的电流独立方程式应该为( )个

a.n b.n+1 c.n-1 d.n+2

答案:C

28、在下图中,两线圈的轴线相互垂直,当开关K闭合的瞬间,则( )

a.电阻R中有感应电流,方向从C到D b.电阻R中有感应电流,方向从D到C

c.电阻R中无感应电流 d.以上说法都不对

答案:C

29、在感抗X_L=50Ω的纯电感电路两端,加以正弦交流电压,u=20sin(100πt+π/3)V,则通过它的电流瞬时值为( )A.

π π

a.i=20sin(100πt-──) b.i=0.4sin(100πt-──)

6 6

π π

c.i=0.4sin(100πt+──) d.i=0.4sin(100πt+──)

6

答案:b

30、在交流纯电感电路中,瞬时功率的频率是电压频率的( )

1

a.── b.1 c. d.2

2

答案:d

31、在正弦交流纯电容电路中,电压与电流的数值关系是( )

U U U

a.I=── b.I=── c. I=── d. I=UωC

C ωC C

答案:d

32、在正弦交流纯电感电路中,电压与电流的数值关系是( )

U U U

a.i=── b. U=iX_L c.I=── d.I=──

L ωL L

答案:C

33、某负载两端所加正弦交流电压和流过的正弦交流电流最大值分别为Um、Im,则该负载的视在功率为( )

1

a. UmIm b.2UmIm c.──UmIm d.UmIm/

2

答案:C

34、在下图电路中,在K合上瞬间,则( )

a.A灯与B灯同时亮 b. A灯比B灯亮得快 c. A灯比B灯亮得慢 d. A灯与B灯都不亮

答案:C

35、如图所示,当检流计(G)指针顺时针偏转时,线圈上方磁铁的运动方向为( )

a. 向上 b. 向下 c. 不动 d. 以上说法都不对

答案:b

36、在下图电路中,当开关K合上以后将使( )

a.A灯与B灯都亮 b. A灯亮、B灯不亮 c. A灯不亮、B灯亮 d. A灯与B灯都不亮

答案:b

37、在下图电路中,L是纯电感,电路接通后,电路中的电流是( )安

a. 0 b.6 c. 2 d. 3

答案:c

38、设在图(2-46)中,各电感线圈的电感量和电阻值、电源电压、电灯的规格,交流电路的频率都对应相等,则( )的灯最暗

答案:b

39、在下图电路中,假设C₁＞C₂,图中电源是交流电源,则( )

a.C₁C₂两端的电压相等, b. C₁两端的电压大于C₂两端的电压

c.C₁两端的电压小于C₂两端的电压, d.以上说法都不对

答案:C

40、如图所示,当灯泡正常发光时,开关K突然断开，灯将泡将会( )

a.突然熄灭 b.突然变亮 c.慢慢熄灭 d.以上说法都不对

答案:c

41、正弦电流在半个周期内的平均值等于最大值的( )倍

2 π

a.── b.── c.π d. 2

π 2

答案:a

42、两个点电荷之间的作用力由下列哪个定律确定( )

a.万用引力 b.库仑定律 c.能量守恒 d.电磁感应

答案:b

43、对于串、并联电路来说,下列说法正确的是( )

a.对于串联电路来说,功率与电阻成反比

b.并联电路中功率与电阻成正比

c.串联电路中.功率与电流成正比

d.以上说法都不对

答案:d

44、电场中某一点的电场强度为E,如将放入该点的电荷q的电量增加一倍,则该点的电场强度为( )

a.2E b.E c.1/2E d.1/4E

答案:c

45、对于磁场来说,下列描述错误的是( )

a.磁力线密的地方磁场强 b.磁场中任意两条磁力线是不相交的

c.在磁铁的内部或外部磁力线都是从N极到S极的 d.磁力线是一族闭合曲线

答案:c

46、如图(2-57)所示,通电直导体的运动方向是( )

a.向左移动 b.向右移动 c.向下移动 d.向上移动

答案:d

47、电感为L的线圈在正弦交流电路中消耗的能量为( )

1

a.───LI² b.LI² c.0 d.以上值都不对

2

答案:c

48、如图所示,先把开关K投向I的位置,然后将开关K投向2的位置,灯泡将会( )

a.突然熄灭 b.突然变亮 c.先变亮再慢慢熄灭 d.正常发光

答案:c

49、如图(2-62)所示,串联电容的等效电容量为( )

1 1 1

a.C=C₁+C₂+C₃ b.C=── + ──+──

C₁ C₂ C₃

1 1 1 1

c.───=── +──+── d.C=C₁×C₂×C₃

C C₁ C₂ C₃

答案:c

50、电感线圈在一个周期内的平均功率为( )

1

a.P=UI b.P= UI c.P=──UI d.P=0

2

答案:d

51、在电力系统中,用哪种方法提高系统的功率因数( )

a.串联电容 b.串联电感 c.并联电容 d.关联电感

答案:c

52、当R、L、C串联电路中发生串联谐振时,下列描述错误的是( )

a.电路和的电抗等于零(X_L-X_C=0) b.电路的阻抗角等于零 (φ=0)

c.电路中的电流和电动势出现同相位情况

d.电路中电流的有效值出现最小值

答案:d

53、当R、L串联与C并联后发生并联谐振时,下列描述错误的是( )。

a.电路的阻抗呈现纯电阻性,且为极大值

b.电路中只有能量消耗,没有能量转换

1

c.谐振角频率为ω₀=───

d.电感支路的电流在数值上比总电流约大Q倍,相位滞后接近90°

答案:b

54、在正弦交流电路中,电容器的容抗为( )。

C 1

a.2πWC b.2πfc c.──── d.────

2πf 2πfc

答案:d

55、电路的功率因数是用( )表示。

a.φ　　b.sinφ c.cosφ d.tgφ

答案:c

56、对称三相电源为星形连接时，线电压是相电压的( )

a.1倍　　b. 倍 c. 倍 d.2倍

答案:c

57、已知两正弦交流电的初相角为φ₁=π/4，φ₂=-π/4，其相位差为( )。

a.π／2 b.0 c.π/3 d.π

答案:a

58、如图电路来说，它的欧姆定律为( )。

U-E U E-U E+U

a.I=------- b.I=--- c.I=------- d.I=---------

R R R R-

答案:d

59、如图电路，R_i为内阻，R为负载，则短路电流为( )。

E E E

a.I=-------------- b.I=--------- c.I=------- d.I=∞

R+R_i R R _i

答案:c

三、判断题(每小题分,共分)

1、带正电的物体失去的电子数目,必定等于带负电物体所获得的电子数目( )

答案:√

2、物体带电的过程,就是该物体内原了里的电子重新分布的过程( )

答案:√

3、电场强度不是向量,它的方向为在电场内该点处的负电荷上所受力的方向( )

答案:×

4、电力线从正电荷发出,终止负电荷( )

答案:√

5、电力线互不相交,电力线密集的地方电场弱( )

答案:×

6、在不均匀电场里,其尖端处电荷密度特别大、电场极强、击穿电压低、绝缘介质极易击穿( )

答案:√

7、在高压输电线路上等电位带电作业时,带电工作人员人体暴露部分承受的电场强度较大( )

答案:√

8、在磁场中的磁力线都是互不相交( )

答案:√

9、在图示中螺线管线圈通电后,小磁针在图中所示位置静止,电源的正负极如图(3-22)所示( )

答案:√

10、所谓电压,就是把单位正电荷q自M点移至N点的过程中电场力所做的功A,即U_MN=A/q( )

答案:√

11、几个同频率正弦交流电压之和,不是它们最大值之和,而是有效值之和( )

答案:×

12、基尔霍夫定律对交流电路的有效值是不适用的( )

答案:√

13、在纯电感电路中,电压超前电流90°( )

答案:√

14、电感线圈具有通高频、阻低频、通直流、阻交流的特点( )

答案:×

15、理想电感线圈、电容器是不消耗电能,只储存电能的元件( )

答案:√

16、电容器充放电电流的大小与电容电压的大小成正比( )

答案:×

17、在纯电容电路中,电压落后电流90⁰( )

答案:√

18、电容器有通交流、阻直流、通高频、阻低频的特点( )

答案:√

19、在含有电阻、电感和电容的电路中,电源与电感、电容三者之间存在着能量交换,但电感与电容不消耗能量( )

答案:√

20、电感线圈在直流电路中相当于短路,电容在直流电路中相当于开路( )

答案:√

21、所谓三相系统就是由三个频率和有效值相同,而相位互差120⁰的正弦电势组成的供电体系( )

答案:√

22、发电机绕组接成三角形时,在三个绕组构成的回路中总电势为零,因此在该回路中不会产生环流( )

答案:√

23、在平时指发电机或线路的电压都是指线电压( )

答案:√

24、一次线圈的额定电压小于二次线圈额定电压的变压器叫升压变压器( )

答案:√

25、因为自感电势的方向总是企图阻止电流的变化,所以自感电势的方向和电流的方向相反( )

答案:×

26、自感电势e_C的大小和线圈中电流的变化率成正比,即e_L=-L(△i/△t)。( )

答案:√

27、正弦交流相量的加减,可以将各相量直接相加减。( )

答案:×

28、正弦量可以用一个旋转向量表示,向量的大小代表正弦量最大值,相量的初始位置代表正弦量的初相角,相量旋转的角速度代表正弦量的角频率。( )

答案:√

29、如图所示,其中u=Umsinωt,则i=I_msinωt或i= Um/Rsinωt。( )

答案:√

30、在电阻和电容串联的交流电路中,电阻吸收有功功率,而电容发出无功功率。( )

答案:×

31、变压器二次线圈中的感应电势是由于一次线圈中通过交变电流产生的,因此叫互感电势。( )

答案:√

32、一次线圈的匝数大于二次线圈匝数的变压器为升压变压器。( )

答案:×

33、变压器一、二次线圈中的电流之比等于它们的匝数之比。( )

答案:×

34、自耦变压器是一种只有一个线圈的特殊变压器( )

答案:√

35、把三相异步电动机的D₄、D₅、D₆接在一起,D₁、D₂、D₃分别接到电源的A、B、C各相上,该电动机接线为三角形接法。( )

答案:×

36、载流导体在磁场中受力的方向与磁场的方向垂直,与电流的方向平行。( )

答案:×

37、鼠笼式异步电动机直接起动也称全压起动,由于起动电压大,所以为大容量电动机采用( )

答案:×

38、电力线平行于带电体的表面,并且任意两条电力线不会相交( )

答案:×

39、电场中任一点的电场强度与放入该点的电荷所受的力成正比,与电荷量成反比( )

答案:×

40、均匀电场中各点的电场强度完全相同,方向一致( )

答案:√

41、把长度为L的一根导线,长度增加一倍,直径减少一半,其阻值与原来的相等( )

答案:×

42、串联电路的等效电阻等于各串联电阻之和,并联电阻的等效电阻等于各并联电阻的倒数之和( )

答案:×

43、交流输电线路串联电容器的目的就是解决负荷端电压过低问题( )

答案:√

44、交流输电线路并联电容器的目的就是提高输电线路的功率因数( )

答案:√

45、在R.L.C串联的交流回路中,产生串联谐振的条件是X_C=X_L或X=X_L-X_C=0( )

答案:√

46、变压器铁芯不用整块铁制做,而用硅钢片叠装而成,是为了减少变压器运行中的涡流损失及发热量( )

答案:√

47、万用表可以用并联电阻的方法扩大电压量程( )

答案:×

48、<, /SPAN>把额定电压,额定功率分别为180V、60W和40V、20W的两个灯泡串联在端电压为220V的电源上使用,则这两个灯泡发光正常( )

答案:×

49、在计算某一复杂电路时,应用基尔霍夫两条定律所能列出的独立方程式的数目等于待求的支路电流数( )

答案:√

50、电感线圈中的电流不能突变,电感线圈中通直流电时,稳定下来不产生自感电势。( )

答案:√

51、电容器两端的电压不能突变,它在交流电路中是一种耗能元件。( )

答案:×

52、50赫兹的频率在工业上广泛应用,所以叫做工频。( )

答案:√

53、周期、频率和角频率三量中,只要知道其中的任一个量,就可以求出另外两个的。( )

答案:√

54、对于电感线圈来说,它所消耗的能量W=1/2LI²( )

答案:×

55、感应电势e的大小与导体所在磁场的感应强度B,导体长度L及导线运动的速度成正比。( )

答案:√

56、异步电动机的转差率越大,转子转动越快。( )

答案:×

57、磁通既能表示磁场强弱，也能表示磁场的方向。( )

答案:×

58、电容器串联时，其总电容大于任何一个电容的容量。( )

答案:×

59、两根平行载流导线，其电流方向相反，则两导线之间的作用力是吸引的。( )

答案:×

60、一个线圈如图(3-21)所示，若线圈匝数绕得越密，所通过电流越大，则磁场就越强。( )

答案:√

四、问答题(每小题分,共分)

1、什么是正弦交流电?产生正弦交流电的条件是什么?

答案:答:大小和方向随着时间按正弦规律作周期性变化的电信号叫正弦交流电。

产生正弦交流电的条件是要有一个按正弦规律分布的磁场及导体在磁场中匀速做切割磁力线运动。

2、何为正弦量的三要素?

答案:答:最大值(或有效值),角频率、初相位

3、变压器,电动机等许多电气设备运行了一段时间就会发热,发热的原因是什么?

答案:答:(1)由于线圈电阻引起的功率损耗;

(2)由铁芯中涡流引起的功率损耗;

(3)铁磁物质磁滞回路引起的功率损耗。

4、何为电容器的耐压?

答案:答:电容器允许使用的最高电压称为耐压。

5、互感器的主要作用是什么?

答案:答:①使测量仪表和继电器与高压隔离,以保证安全工作。②将高电压、大电流按比例变小,便于测量,这样可扩大仪表的量程。

6、若电容器可以耐1000V的直流电压,该电容器是否可以接到有效值为1000V的正弦交流电压上使用?为什么?

答案:答:不可以。因为有效值为1000伏的交流电压,其最大值为 ×1000=1410伏,已超过电容器的耐压值,如果将电容器接上使用,电容器将被击穿。

7、电压互感器在使用中应注意几点?

答案:答:应注意以下几点：

(1)电压互感器要与仪表配套使用。

(2)电压互感器在运行中,其二次线圈不能短路。

(3)电压互感器的铁芯、外壳和二次线圈要接地。

(4)二次的仪表和仪器的电压线圈都应并联接到电压互感器的二次线圈上。

8、使用电流互感器时应注意几点?

答案:答:应注意以下几点: (1)电流互感器要与仪表配套使用。

(2)严禁将电流互感器的二次线圈开路。

(3)为了防止一、二次间绝缘击穿,二次侧和铁芯应接地。

(4)二次仪表及仪器的电流线圈应串联接到电流互感器的二次线圈上。

9、电压与电位之间有什么关系?假定电场内某两点的电位都很高,这两点间的电压是否就很大?

答案:答:电位也是电压,是对参考点的电压。电压是两点电位的差值,电场内某两点的电位都很高,但不一定这两点间的电压就一定很高。

10、操作人员站在木登上,两手同时接触一条低压“火”线有没有危险?如果两手分别接触两条“火”线,则如何?

答案:答:操作人员站在木登上,两手同时接触一条4000伏以下低压“火”线时,由于人和大地绝缘,而人两手之间的电压又很低,因此没有危险,如果两手分别接触两条“火”线时,通过两手间的电压是两条“火”线间的电压,因而有危险。

11、什么叫功率因数?提高功率因数有什么意义?工程上采用什么方法来提高工厂变配电线路的功率因数?

答案:答:负荷所需要的有功功率和视在功率的比值叫功率因数,用cosφ表示,也就是某电路端电压和流入该电路电流的相位差角的余弦。

提高功率因数的意义是:(1)充分发挥电源设备的潜在能力。(2)在功率一定和电压一定的情况下,cosφ越高,线路上的电流I=P/Ucosφ就越小,输电线路上的功率损失和电压降也就随之减小。

工程上常采用并联适当电容器的方法来提高工厂变配电线路的功率因数。

12、在做R.L.C串联电路的实验时,测得电源总电压U=220伏,各元件两端电压U_R=100伏,U_L=400伏,U_C=204伏,试分析测量是否正确?

答案:答:因为 =220伏,符合U= 的电压关系式,所以测量是正确的。

13、什么叫戴维南定理?

答案:答:将一个有源二端网络等效为一个电压源,其中等效电压源的电势等于有源二端网络的开路电压，其内阻等于有源二端网络中所有独立电源为零时无源二端网络的入端电阻，这种方法称为戴维南定理。

14、直流电和交流电的基本区别在于什么地方?

答案:答:交流电的大小和方向随时间做周期性的变化,而直流电的大小和方向不随时间变化。

15、正弦交流电有哪几种表示方法?

答案:答:有函数式、波形图和向量图三种表示方法。

16、什么是铁磁材料?它具有哪些性能?

答案:答:能被磁场磁化或导磁能力较强的材料,工程上常用的铁磁材料主要是铁镍、钴及其合金,它具有磁化性，剩磁性，磁饱和性及高导磁性。

17、什么叫有功功率、无功功率和视在功率?三者单位是什么?三者关系如何确定?

答案:答:电路在一个周期内电阻上所消耗的功率叫有功功率,单位为瓦。交流电路中电源与电路负载间进行能量交较的大小称为无功功率,单位为乏尔。将电压有效值与电流有效值的乘积,称为

电路的视在功率,单位为伏安。三者之间的关系为:S＝ Q=S·sinφ

Q

P=S·cosφ φ=arctg──

P

18、对称三相电路有何特点?

答案:答:对称三相电路的特点是它由三相对称电源,三相对称负载及对称的三相传输系统而构成。

19、如果三相电动机每相绕组的额定电压是220伏,若接到线电压是380伏的三相电源时,电动机应如何连接?如电源线电压为220伏,电动机应如何连接?

答案:答:若接到线电压是380伏的三相电源时,电动机应接成星形接法。如电源线电压为220伏,电动机应接成三角形接法。

20、在电力系统中,为什么不允许带负荷拉刀闸?

答案:答:在电力系统的负荷中,大多数是带有电感线圈的设备,因此;系统中储存着大量的磁场能,带负荷拉刀闸时,会在刀闸上产生很大的电弧,引起相间短路,造成大事故。

五、计算题(每小题分,共分)

1、求等效电阻R_ab

答案:解:a R_ab=3.5Ω b R_ab=2.1Ω

2、如图所示电路中,已知电流I=10安,I₁=6安,电阻R₁=3Ω,R₂=1Ω,R₃=2Ω,求电流表A₄和A₅的读数。

答案:解: 由I=I₁+I₂得: I₂=4安

U₃

U₃=I₁R₁-I₂R₂=14V ∴I₃=─────=7A

R₃

由I₁+I₃=I₄ 得: A₄读数I₄=13A

由I₂-I₅=I₃ 得: A₅读数I₅=3A

3、已知电路中电压u=Umsin(ωt+π/2,)电流i=Imsinωt,电路的频率为50赫兹。试求电压与电流的相位差,并说明超前滞后的关系,指出二者的时间差是多少?

答案:

π π

解: 已知 φ_u=───, φ_i=0 ∴φ=φ_u-φ_i=───

2 2

这说明u超前之90⁰角,二者的时间差为

π

───

φ 2 1

t=────=─────=───=0.005秒

ω 100π 200

即,μ经过零值以后,过0.005秒,i到达零。

4、一个电感L=0.127亨的线圈,电阻略去不计,其端电压u= ×120sin(314t+π/4)伏,求电流瞬时值的表达式,电感的无功功率并作向量图。

答案:解: X_L=ωL=314×0.0127=4Ω

U 120

则 I=───=────=30安

X_L 4

π π

电流初相: φ_i=φ_u-──=-──

2 4

π

i= ×30sin(314t-──)安

4

5、有1000瓦电炉,在220伏额定电压下使用,通过它的额定电流是多少?如果平均每天使用2小时,问一个月消耗多少电?

答案: P

解: I=──=4.54(A) 每月使用时间, t=30×2=60(小时)

U

W=P·t=1000×60=60000(瓦时)=60(千瓦时)

6、有一微安表,它的最大量程是100μA,内阻R₀为1kΩ,如果改装为最大量程是10mA的表,必须并联一只多大值的分流电阻?

答案:

100×10^-6×10³

解: R_F=-------------------------------------=10.1(Ω)

100×10³-100×10^-6

7、将一最大量程为100μA，内阻为1kΩ的微安表改装为最大量程是100伏的电压表,串联多大的分压电阻呢?

答案: 100-0.1×1

解: R_F=──────=999(KΩ)

0.1×10^-3

8、在下图中已知电流表A,读数I₁=4A,A₂读数I₂=3A。画出向量图,求A的读数。

答案: 解:由向量图得: I= =5(安)

9、试求图(5-9)电路中的如下电流。

(a)通过电池的电流I;

(b)流过120欧电阻的电流I₁;

(C)流过45欧的电阻电流I₂。

答案:解: (a): 先简化电路,求I

∵ R_BC=30(Ω) R_AB=48(Ω)

50

∴ I=────=1(A)

2+R_AB

(b)求I₁ ∵ U_AB=50-2×1=48(V)

U_AB

∴ I₁=────=0.4 (A)

120

(C)求I₂

U_AB

∵ I₃=─────=0.6 (A) U_CB=I₃·R_BC=18(V)

50+R_BC

U_CB

∴ I₂=─────=0.4 (A)

45

10、如图(5-10)所示电路,试列出用回路电流法计算电路的方程式,已知,(E₁=E₂=E₃=25伏,R₁=R₂=R₃=1欧,R₄=0.5欧)

答案:解: 先假设三个顺时针的回路电流I₁、I₂、I₃,则联立方程为:

(R₁+R₂)I₁-R₂I₂=E₁-E₂ ①

- R₂I₁+(R₂+R₃)I₂-R₂I₃=E₂-E₃ ②

-R₃I₂+(R₃+R₄)I₃=E₃ ③

11、列出图(5-11)中A、B两回路的电压方程式。

答案:解: E₁+I₂R₂=E₂+I₁R₁ (A)

E₂-E₃=I₂R₂-I₃R₃ (B)

12、有四个电容器C₁=1微法,C₂=3微法,C₃=6微法,C₄=4微法,各电容器原先不带电,试求加上直流电压U=100伏后,各电容器的电压。cGRTU110

<, v:f eqn="prod @7 21600 pixelHeight">

答案:解: 等效电容为:

C₃·C₄

C₁·(C₂+──────)

C₃+C₄

C=─────────────=0.844(μF)

C₃·C₄

C₁+(C₂+──────)

C₃+C₄

根据串并联电容电路的特点得:

CU 100×0.844

C₁:C=U:U₁ U₁=───=──────=84.4(V)

C₁ 1

U₂=U-U₁=15.6(V)

C₂·C₄

U₂·─────

C₃+C₄

U₃=─────────=6.24(V)

C₃

U₄=U₂-U₃=9.36(V)

13、在串联谐振电路中,已知L=64微亨,C=100微法,R=10欧,电源电动势E=0.5伏,电路已对电源频率谐振。求电源频率、电路品质因数、电路中电流和各元件上的电压。

答案:解: 根据串联谐振的特点得:

1

f₀=────────=2×10³(HZ)

2π

1 1 E 0.5

Q=─── =── =0.08 电路中电流:I=──=──=0.05(A)

R 10 R 10

各元件上电压为:U_R=RI=0.5(V)

U_L=Q·E=0.08×0.5=0.04(V)

14、某三相对称负载取用的功率为5.5千瓦,今按三角形把它接在线电压为380伏的线路上,设此时该负载取用的线电流为19.5安,求此负载的相电流,功率因数和每相的阻抗值。

答案:解:已知P=5.5KW,U_L=380V I_L=19.5A

P

∵ P= U_LI_Lcosφ 得: cosφ=──────=0.43

U_LI_L

I_L

I_φ=───=11.26(A) I_φ为相电流。

U_φ 380

每相阻抗 Z=─────=────=33.75(Ω)

I_φ 11.26

15、在图(5-16)中,E₁=120伏,E₂=60伏,E₃=140伏,r₁=1欧,r₂=0.5欧,r₃=0.4欧,r₄=r₅=r₆=3欧,试列出用支路电流法计算电路的方程组。

答案:解:先假设六条支路的六个电流正方向,I₁、I₂、I₃、I₄、I₅、I₆如图所示

I₁=I₄+I₆ ①

I₂+I₄+I₅=0 ②

I₃+I₆=I₅ ③

E₁+I₂r₂=E₂+I₁r₁+I₄r₄ ④

E₂+I₃r₃+I₅r₅=E₂+I₂r₂ ⑤

I₄r₄=I₅r₅+I₆r₆ ⑥

16、设以O点为参考点时,a点电位为15伏,b点电位为21伏,O点电位为5伏,现在重新选择O点为参考点,求a、b、O各点电位及电压V_ab、V_ao、V_bo。

答案:解: (1)V_a=10V, V_b=16v, V₀=-5V

V_ab=-6V V_a0=15V, V_b0=21V

17、在图(5-18)电路中,已知30欧电阻中的电流I₄=0.2安,试求此电路的总电压U及总电流I。

答案:

U_BC

解: U_BC=30·I₄=6(V) , I₃=───=0.1(A)

60

I₂=I₄+I₃

I₂=0.3(A) U_AC=I₂×10+U_BC=9(V)

U_AC

I₁=─────=0.6(A) I=I₁+I₂=0.9(A)

15

U=I×30+U_AC=36(V)

18、有一三角形联接的三相对称负载,已知其各相电阻R₄=6欧,电感 L=25.5毫亨,与把它接入线电压U_L=380伏,f=50赫兹的三相线路中,求相电流、线电流及总平均功率。

答案:解: X_φ=2πfL=314×25.5×10^-3=8(Ω)

Z_φ= = =10(Ω)

U_L 380

相电流: I_△φ=───=──=38(A)

Z_φ 10

线电流: I_△L= I_△φ= ×38=65.8(A)

R_φ 6

cosφ=───=───=0.6 φ=53⁰10

Z_φ 10

总平均功率为: P= U_LI_Lcosφ= ×380×65.8×0.6=25.992(千瓦)

19、某对称三相正弦交流电路,联接方式为Y/△,如图(5-20),导线阻抗可忽略不计,已知负载阻抗Z=38e^j300(欧),iA₁B₁=10安,试写出各相电流、线电流、电源端相电压的复数表达式,并画出向量图。

答案:解:负载相电流:

. .

I_AB=10 I_BC=10e^-j120° (A)

.

I_CA=10e^j120° (A)

线电流: . .

I_A=17.3e^-j30° (A), I_B=17.3e^-j150° (A)

.

I_C=17.3e^j90° (A)

线电压:

. . .

U_AB=I_AB·Z=380e30°(V), U_BC=380e^-j90° (V)

.

U_CA=380e^j150° (V)

电源端相电压:

. .

U_A=220(V), U_B=220e^-j120°(V), U_C=220e^j120° (V)

20、试用节点电位法来求解图(5-15)所示电路中的U_AB、I₁、I₂、I₃、I₄各是多少？(E₁=E₂=E₃=25伏

R₁=R₃=1Ω，R₂=R"₂=R₄=0.5Ω)

答案:解: 由节点电位法得：

1 1 1 1

(--+---------------+-- +-- )·U_AB

R₁ R+R" R₃ R₄

E₁ E₂ E₃

=---+----+---

R₁ R₂+R" R₃

则5U_AB=75 ∴U_AB=15（V）

I₁=10A I₂=10A I₃=10A I₄=30A

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