试题

一.单项选择题

1. 在图1所示电路中，电阻Ｒ＝（  ）Ω。

  (1)2   (2)3    (3)4    (4)5 

2. 在图2所示的电路中，发出功率的元件是（  ）。

  (1)电压源     (2)电流源    (3)电压源和电流源     (4)不能确定

                

图1                                           图2

3. 通常所说的电路负载大，就是指负载（  ）。

  (1)电阻大      (2)电压高       (3)功率大  (4)体积大

4. 电容电流跟电容两端电压的（  ）成正比。

  (1)瞬时值       (2)平均值      (3)变化率       (4)积分  

5. 电感两端的电压跟电感电流的（  ）成正比。

  (1)瞬时值       (2)平均值       (3)变化率       (4)积分  

6. 220V、100W白炽灯接在110V电源上，此时它消耗的功率为（  ）

  (1)100W        (2)50W         (3)25W         (4)需实测才能确定

7. 在ＲＬＣ串联交流电路中，下列式子中（  ）是正确的。

  (1)Ｕ＝Ｉ[Ｒ＋ｊ(Ｘ_Ｌ－Ｘ_C)]     (2) u＝i

  (3) U^·  ＝İ [Ｒ＋ｊ(Ｘ_Ｌ－Ｘ_C)]      (4) U^·  ＝İ

8. 在直流电路中，（  ）

  (1)电感的感抗为0，电容的容抗为∞      (2) 电感的感抗为∞，电容的容抗为0

(3) 电感的感抗和电容的容抗都为0       (4) 电感的感抗和电容的容抗都为∞

图3

9. 正弦交流电路如图3所示，电源频率一定，Ｕ和Ｒ不变，当电容Ｃ的值增加时，该支路消耗的功率Ｐ将（  ）。

(1)增大     (2)减小     (3)不变     (4)先增后减

10. 在电力电路中，常采用（  ）的方法来提高线路的功率因数。

 (1)串联电容器   (2)并联电容器   (3)串联电感器   (4)并联电感器

11. ＲＬＣ串联电路发生谐振时电流Ｉ＝（  ）。

  (1)0    (2) ∞     (3)Ｕ/Ｒ    (4)Ｕ/Ｘ_Ｃ

12. 相序为Ｕ→Ｖ→Ｗ的三相四线制电源，已知U^· _Ｖ＝220／0°Ｖ，则U^·  _ＷＵ＝（   ）Ｖ。

  (1)220／90°    (2)220／－90°   (3)380／90°   (4)380／－90°

13. 三相四线制电路中的中线电流必定有（  ）的关系。

  (1)I₀=I_A+I_B+I_C     (2) İ ₀= İ _A+ İ _B+ İ _C     (3)I ₀=0      (4) I ₀=3I_p

14. 三相四线制交流电路中的中线能起到保证三相（  ）对称的作用。

(1)负载        (2)电压        (3)电流        (4)功率

15. 三相电功率计算公式Ｐ＝Ｕ_LＩ_LCOSφ的适用范围是（   ）负载。

  (1)星形联接的三相  (2)三角形联接的三相  (3)三相对称  (4)三相

16. 在三相电源不变的情况下，三相对称负载由星形联接改为三角形联接时，功率变为原来的（  ）倍。

  (1)3          (2)        (3)1/3       (4)1/

17 某变压器的额定电压为220/36Ｖ，额定容量为300ＶＡ, 下列电灯中可以接在该变压器二次侧使用的是（ ）。

  (1)36Ｖ、500Ｗ  (2)36Ｖ、60Ｗ   (3)12Ｖ、60Ｗ   (4)220Ｖ、100Ｗ

18.在变压器一次电压不变的情况下, 能使变压器输入功率减小的措施是（  ）。

       (1)缩小一次绕组的线径      (2)减少一次绕组的匝数     

       (3)缩小铁心面积         (4)增大二次侧负载的阻抗  

19.电压互感器的特点是(    )

   (1)N₁>>N₂，运行中不允许二次侧短路   (2) N₁>> N₂，运行中不允许二次侧开路

   (3) N₁<< N₂，运行中不允许二次侧短路  (4) N₁<< N₂，运行中不允许二次侧开路

20. 某三相异步电动机的额定转速为1440r/min，这是一台（   ）极电动机。

  (1)一         (2)二         (3)三         (4)四

21. 三相异步电动机直接起动时, 起动电流约为额定电流的（  ）倍

(1)2~4        (2)4~7         (3)7~10         (4)几十

22. 一台4kW的三相异步电动机，其额定电压为380V，满载时它从380V电源线路上取用的电流接近（  ）A左右。

  (1)2           (2)10          (3)50           (4)100

23. 一台三相异步电动机在正常运行时，输出功率的大小取决于（  ）。

(1)外加电压的高低  (2)额定电流的大小  (3)负载转矩的大小  (4)额定功率的大小

24. 某三相异步电动机铭牌上电压为220/380Ｖ，若采用Ｙ－△换接起动，则电动机定子每相绕组的起动电压为（  ）Ｖ。

  (1)220         (2)380         (3)127         (4)219

25. 绕线转子异步电动机的起动方法是（  ）起动。

  (1)直接       (2) Ｙ－△换接    (3)自耦降压    (4)转子电路中串联电阻

26.工频交流电通过人体的致命电流是（    ）。

   (1)3～5 mＡ        (2)30～50 mＡ       (3)300～500 mＡ     (4)3～5 Ａ

27. 我国规定的最高安全电压是（  ）Ｖ。

  (1)24            (2)36            (3)42           （4）72

28. 某学校有独立变压器供电，今新建实验大楼，有计算机中心和电机实验室等，应建议采用（  ）制进线的供电系统。

 (1) 单相两线   （2）单相三线   （3）三相四线   （4）三相五线

29. 三相电功率的测量有一表法、两表法和三表法，其中两表法适用于（  ）电路。

  (1) 三相两线制 （2）三相三线制（3）三相四线制（4）三相五线制

30. 测量Ｙ系列三相异步电动机的绝缘电阻，应选用额定电压为（  ）Ｖ的兆欧表。

   (1)250            (2)500             (3)2500            (4) 5000

31. 图4所示的万用表指针读数是（  ）。

(1)电阻7Ω      (2)直流400mA    (3) 交流400V   (4)交流80V

图4

二、填空题

1. 任何一个完整的电路都有        、       和         三个基本组成部份。 电路模型是由            组成的电路。

US

－

＋

图5

2. 电路如图5所示,已知Ｕ_S＝15Ｖ,

       则Ａ点电位Ｖ_A＝____Ｖ,

         Ｂ点电位Ｖ_B＝____Ｖ,

         Ｃ点电位Ｖ_C＝____Ｖ,

         电压Ｕ_CB＝____Ｖ。

B

A

10Ω

6V

－

＋

－2A

图6

3. 实际电源有两种等效电路，一种是       和        相串联的等效电路，一种是       和        相并联的等效电路。

4. 如图6所示的电路中，Ｕ_ＡＢ＝      ，Ａ点电位比Ｂ点电位    。电压源发出的功率为      ，该电路提供给外电路的功率为      。

5. 设电源电压为Us，内阻为Ｒ_０，则电源短路时，电源端电压Ｕ＝     ，电源电流Ｉ＝     ，电源消耗功率Ｐ＝      ，这些功率全部消耗在      上。

6. 若电源的开路电压是12Ｖ，其短路电流为30Ａ，则该电源的等效电压源电压为      ，内阻为      ；其等效电流源的电流为      ，内阻为      。

7. 已知交流电路中两串联元件的两端电压分别为6Ｖ和8Ｖ，若这两个元件都是电阻，则总电压的有效值为     ; 若这两个元件是电感和电阻，则总电压的有效值为      ;若这两个元件是电阻和电容，则总电压的有效值为      ;若这两个元件是电感和电容，则总电压的有效值为      。

8. 求图7所示各交流电路中的未知电压或未知电流的有效值（图中已知电压、电流均为有效值）。

(a)Ｕ_R＝_____V；(b)Ｕ＝_____；(c)I＝_____V；(d)I＝_____V。

   

(a)                        (b)                     (c)                     (d)

图7

9. 有功功率的单位是      ，无功功率的单位是     ，视在功率的单位是       ，瞬时功率的单位是      。

10. 一负载的复阻抗为Z=4－j3Ω，接于220Ｖ交流电源上，这是    性电路，通过的电流为      ，消耗的功率为       ，无功功率为       。   

11. 实际电力系统中的负载大多是____性的，常采用并联______的方法来提高功率因数。提高功率因数的意义在于 __________________和____________________,

12. 在感性负载两端并联上补偿电容器后, 线路上的总电流将     ，负载电流将     ，电路的功率因数将      ，负载功率将        。

13. 如图8所示电路中，当交流电压的有效值不变，频率增高时，则Ｉ_R     ，I_C      ，Ｉ_Ｌ     ，Ｉ     。

图8

14. 当电源电压不变，改变频率使ＲＬＣ串联电路发生谐振时，电路的阻抗最   , 电流最   ，电路呈   性，感抗与     相等。

15. ______相等，______相同，而______互差______的三相电动势是对称三相电动势。

16. 在三相四线制供电系统中，相线与中线之间的电压称为_______，我国规定为____Ｖ；相线与相线之间的电压称为_______，我国规定为____Ｖ。

17. 正弦量的三要素是指最大值、       和       ；分析一阶电路瞬态过程的三要素法中所指的三要素是指初始值、       和       。

18. 交流铁心线圈通电后，在线圈中有____损耗，在铁心中有____损耗。后者是由____损耗和____损耗两部分组成的。

19. 变压器的铁心一般用     叠成，其目的是为了减少     损耗和     损耗，提高变压器的     。

20. 已知变压器一次绕组有600匝，二次绕组有1200匝，则它的变比为    ，工作时一次侧电压是二次侧电压的    倍，一次侧电流是二次侧电流的    倍，而一次侧阻抗是二次侧阻抗的    倍。

21. 已知单相变压器Ｓ_N＝4.6KＶＡ，Ｕ_N2＝230Ｖ，则该变压器允许输出的最大电流为      ，最大输出功率为     ；若负载功率因数为0.5，则变压器允许输出的最大电流为      ，最大输出功率为      。

22. 三相异步电动机的转动原理是：通入定子绕组的交变电流产生         ，与        互相切割，在转子绕组中产生          ，使转子受到          的作用而产生电磁转矩。

23. 电容器容量的单位是     ，变压器容量的单位是      ，电动机容量的单位是     ，发电机容量的单位是      。

24. 试举出四种防止触电的保护措施：             、           、          和          。

25. 在电源中性点       的三相供电系统中，将用电设备的外露可导电部分与      连接，这样的系统称为IT系统；在电源中性点      的供电系统中，将用电设备的外露可导电部分与       联接，这样的系统称为TN系统。

26. 如果需要扩大量程的倍数较大，测量直流电流可用        来扩大电表的量程，测量直流电压可用        扩大量程，测量交流电流可用        来扩大电表量程。测量交流电压可用      来扩大量程。  

三、计算、作图及简答题

1.写出图12的基尔霍夫电压定律。设U=10V，U_S=16V，I=2A，求R的值。

2.计算图13所示电路中Ａ点的电位。

3. 某实际电源的伏安特性如图14所示，试求它的电压源模型，并将其等效变换为电流源模型。                                            

        

图9                         图10                            图11  

4. 试用叠加定理计算图12所示电路中的电流Ｉ和电压Ｕ_ＡＢ。

5. 用戴维南定理计算图13所示电路中的电流Ｉ。

            

图12                                                   图13

6. 一只含有电阻和电感的线圈接到24Ｖ直流电源上时，电流为4Ａ；将它改接到220Ｖ50Ｈ_Z 的交流电源上 时，电流是10Ａ，求该线圈的电阻和电感。

7. 日光灯的电源电压为220Ｖ，频率为50ＨZ，灯管相当于300Ω的电阻，镇流器的感抗为500Ω，电阻忽略不计，试求灯管的电压和电流，画出相量图。

8.正弦交流电路如图14所示，用交流电压表测得U_AD=5V，U_AB=3V，U_CD=6V，试问U_BD是多少?

9. 正弦交流电路如图15所示, 已知ｕ_Ｓ= 50sinωtV，在15Ω电阻上的有功功率为30W，试问该电路的功率因数是多少?

                

图14                                     图 15

10. 三相对称负载作星形连接，每相负载Ｒ＝6Ω  ，Ｘ_L＝8Ω，接于线电压为380Ｖ的三相电源上。设ｕ_ＵＶ＝380sin（314t＋30°）Ｖ，求各相电流i_U、i_V、i_W。

11. 对称三相三线制的线电压为380V，每相负载阻抗为Z=10/53.1°Ω，求负载为Y形和△联接时的三相功率。

12. 某变压器的额定电压为220Ｖ/36Ｖ，额定容量为１ＫＶＡ，求：

(1)原、副边的额定电流；          

图16

(2)可接36Ｖ、60Ｗ的白炽灯多少盏？

13.电路如图16所示，已知理想电压源的电压Ｕ_Ｓ＝12Ｖ，内阻Ｒ₀＝1kΩ，负载电阻Ｒ_L＝8Ω，变压器的变比Ｋ＝10，求负载上的电压Ｕ_L。

14. 接法为Ｙ，ｙｎ的三相变压器额定电压为1000/400Ｖ，向60kＷ的负载供电时二次侧的线电压为380Ｖ，负载的功率因数为0.82，求一、二次绕组的电流。

15. Ｙ160Ｌ-4型异步电动机的技术数据为：额定功率15ＫＷ，额定电压380Ｖ，额定电流30.3Ａ，满载时功率因数0.85，求电动机额定运行时的输入功率和效率。

16. 供电系统按保护接地方式可分为TT系统、IT系统、TN系统。试说明这三种系统有何区别？

17. 图17所示(a)、(b)、(c)三个三眼插座的接线方法中哪些是正确的？各适用于何种场所？

图17

18. 用量程为500V，准确度为0.5级的电压表分别测量380V和220V的电压，可能出现的最大相对误差是多少？

19. 有一Ｄ26-Ｗ型功率表，电流线圈量程为1/2Ａ，电压线圈量程为150/300/600Ｖ，满刻度为150格。实验时选用1Ａ、300Ｖ的量程，测量单相交流电路的功率，读数为30格，求被测电路的功率。

试题参考答案

一.单项选择题

1.(2)  2.(3)  3.(3)  4.(3)  5.(3)  6.(4)  7.(3)  8.(1)  9.(1)  10.(2)  11.(3)  12.(4)  13.(2)  14.(2)  15.(3)  16.(1)  23.(2)  24.(4)  25.(1)  26.(4)  31.(2)  32.(2)  33.(3)  34.(3)  35.(4)  45.(2)  46.(3)  47.(4)  48.(2)  49.(2)  50.(4)

二、填空题 （每题2分，共30分）

1. 电源、负载、中间环节、理想电路元件

2. 10、0，－5、－5

3. 理想电压源、内阻，理想电流源、内阻

4. －14Ｖ、低、12Ｗ、－28Ｗ

5. 0、Us／Ｒ_０、Us^２／Ｒ_０、内阻

6. 12Ｖ、0.4Ω、30Ａ、0.4Ω

7. 14Ｖ、10Ｖ、10Ｖ、2Ｖ

8. 6Ｖ、8Ｖ、5.66Ａ、4Ａ

9. W、Var、VA、W

10. 电容、44Ａ、7.74kＷ、5.81kＶar

11. 电感、电容器、使电源设备得到充分利用、减少线路损耗和线路压降

12. 减小、不变、提高、不变

13. 不变、增大、减小、不知

14. 小、大、电阻、容抗

15. 幅值、频率、相位、120°

16. 相电压、220、线电压、380

17. 角频率、初相位，稳态值、时间常数

18. 铜、铁、磁滞、涡流

19. 硅钢片、磁滞、涡流、效率

20. 1/2、1/2、2、1/4

21. 20Ａ、4.6kＷ、20Ａ、2.3kＷ

22. 旋转磁场、转子导线、感应电流、磁场力

23. F（μF）、VA（kVA）、W（kW）、VA（kVA）

24. 安全电压保护、安全距离保护、绝缘保护、接地保护或漏电保护器保护

25. 不接地、大地、接地、零线

26. 分流器、倍压器、电流互感器、电压互感器

三、计算、作图及简答题

1. 基尔霍夫定律：U_S－IR＋U=0

  代入已知值得  16V－2R＋10=0

  故           R=13Ω（答）

2. I=[3－(－6)]V/(3+2)Ω=1.8Ａ

    V_A=（3－2×1.8）V=－0.6Ｖ（答）

3. U_S＝Ｕ₀＝9Ｖ；Ｒ₀＝（9－6）V／4A＝0.75A。故电压源模型如图26(a)所示，其等效电流源模型则如图18(b)所示（9V／0.75Ω＝12A）。

SHAPE \* MERGEFORMAT

（b）

（a）

12A

图19

－

9Ｖ

+

0.75Ω

0.75Ω

4. I= I′+I″=2－0.4=1.6Ａ（答）

 Ｕ_ＡＢ=Ｕ_ＡＢ′+Ｕ_ＡＢ″=20－4=16Ｖ（答）

5. U₀=3×20－12=48Ｖ

  R₀=20Ω

  I=48/(20+10)=1.6Ａ（答）

6. R=24V/4A=6Ω（答）

  ｜Z｜=220V/10A=22Ω

   X_L=Ω=21.2Ω

   L=21.2/(2π×50)=0.0675Ｈ=67.5mＨ（答）

7. Z=300+j500Ω=583/59°Ω

灯管工作电流  I =220/583=0.377A（答）

灯管两端电压  U_R=IR=0.377×300≈113V（答）

以电流为参考量的相量图如图27所示。

8. 已知U=U_AD=5V，U_R=U_AB=3V，作电压三角形如图20所示，可知U_X=4V，故U_BD＝U_X=4V。

                              

图20                                          图21

9. I =A

  S = U I =（50 /）V×A=50VA

  功率因数λ=P / S = 30 / 50 = 0.6（答）

10. I_P=U_P/｜Z｜=220V/Ω=22Ａ

  φ=arctan (X_L/ R)=arctan (8/6)=53.1°

  又因ｕ_ＵＶ＝380sin（314t＋30°）Ｖ，则u_U=220sin（314t＋0°）Ｖ

设相序为U→V→W，则

i_U=22sin（314t－53.1°）Ｖ（答）

i_V=22sin（314t－173.1°）Ｖ（答）

i_w=22sin（314t－293.1°）Ｖ（答）

11. （1）负载为Y形联接时：

线电压U_l=380V，相电压U_P=380V/=220V

线电流Ｉ_l=Ｉ_P =220V/10Ω=22A

相电压与相电流的相位差为53.1°

故三相功率                Ｐ＝Ｕ_lＩ_l cosφ

=×380×22×cos53.1°W

=8690W=8.69kW

(2)负载为△形联接时：

线电压U_l=380V，相电流Ｉ_P =380V/10Ω=38A

线电流Ｉ_l=Ｉ_P =×38A=65.8A

故三相功率      Ｐ＝Ｕ_lＩ_l cosφ

=×380×65.8×cos53.1°W

=26100W=26.1kW

12. （1）副边的额定电流  I_2N=S/U_2N=1000VA/36V=27.8A(答)

         原边的额定电流  I_1N= I_2N /K =27.8A/（220/36）=4.55A(答)

（2）每盏36Ｖ、60Ｗ白炽灯的额定电流 I_N=60W/36V=1.67A

     因                                27.8/1.67=16.7

     或                                1000VA/60W=16.7

     故可接36Ｖ、60Ｗ的白炽灯16盏。(答)

13. R′=K²R_L=10²×8=800Ω

  I₁=Ｕ_Ｓ/(R₀+Ｒ′)=12/(1000+800)=0.00667Ａ

  Ｕ₁=Ｕ_Ｓ－I₁Ｒ₀ =12－0.0067×1000=5.33Ｖ

  Ｕ_L=Ｕ₂=Ｕ₁/K=5.3/10=0.533Ｖ（答）

14. I₂=P₂/(Ｕ₂cosφ)=60000/(×380×0.82)=111Ａ（答）

  I₁= I₂／K=111×400/1000=44.4Ａ（答）

15. 额定运行时的输入功率  Ｐ_1N＝Ｕ_lＩ_l cosφ=×380×30.3×0.85W

=17000W=17 kW（答）

额定运行时的效率      η_N =Ｐ_N/Ｐ_1N=15/17=0.88=88%（答）

～

16. TT系统——电源中性点接地，电气设备的外露可导电部分独立接地。

IT系统——电源中性点不接地，电气设备的外露可导电部分独立接地。

TN系统——电源中性点接地，电气设备的外露可导电部分接零线。

17. (b)、(c)接线正确。(b)适用于TN-C供电系统中，(c)适用于TN-S供电系统中。

18. 该表的最大绝对误差              △A_max=γA_m=±0.5%×500=±2.5V

测量380V时的最大相对误差       γ₁=±2.5/380×100%=±0.658%

测量220V时的最大相对误差       γ₂=±2.5/220×100%=±1.14%

19. 功率表的每一分格所代表的瓦数为Ｃ＝Ｕ_mI_m／a_m＝300×1/150=2Ｗ／格

     故被测电路的功率为          P=Ｃa=2×30=60Ｗ（答）