直流电流表可以用于交流电路测试

专题五 电磁感应及综合应用

第1讲 直流电路和交流电路

I、基础知识回顾

一、直流电路 1．电功和电热

U2t. (1) 对纯电阻电路， W＝Q＝UIt＝IRt＝R2

(2) 对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)：W>Q，电功只能用W＝UIt，电热只能用Q＝I2Rt，两式不能通用．

2．闭合电路欧姆定律

表达式：①E＝U外＋U内；

②I＝

E

(I、R间关系)； R?r

③U＝E－Ir(U、I间关系)；

④U＝

RE(U、R间关系)． R?r3．电源的功率与效率

E2(1) 电源的功率：P＝IE(普遍适用)；P＝＝I2(R＋r)(只适用于外电路为纯电阻的电路)．

R?r(2) 电源内阻消耗功率： P内＝I2r.

E2R(3) 电源的输出功率： P外＝IU外(普遍适用)；P外＝IR＝ (只适用于纯电阻电路)．

?R?r?22

(4) 电源的效率：η＝

P外UIUR＝＝＝ EIER?rPE2RE2(5) 电源的输出功率(P外)与外电阻R的关系：P外＝＝ 22?R?r??R?r??4rR由P外与R的关系图象如图所示．由图可以看出：

- 1 -

E2当R＝r时，电源的输出功率最大，Pm＝，此时电

专题五 电磁感应及综合应用

第1讲 直流电路和交流电路

I、基础知识回顾

一、直流电路 1．电功和电热

U2t. (1) 对纯电阻电路， W＝Q＝UIt＝IRt＝R2

(2) 对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)：W>Q，电功只能用W＝UIt，电热只能用Q＝I2Rt，两式不能通用．

2．闭合电路欧姆定律

表达式：①E＝U外＋U内；

②I＝

E

(I、R间关系)； R?r

③U＝E－Ir(U、I间关系)；

④U＝

RE(U、R间关系)． R?r3．电源的功率与效率

E2(1) 电源的功率：P＝IE(普遍适用)；P＝＝I2(R＋r)(只适用于外电路为纯电阻的电路)．

R?r(2) 电源内阻消耗功率： P内＝I2r.

E2R(3) 电源的输出功率： P外＝IU外(普遍适用)；P外＝IR＝ (只适用于纯电阻电路)．

?R?r?22

(4) 电源的效率：η＝

P外UIUR＝＝＝ EIER?rPE2RE2(5) 电源的输出功率(P外)与外电阻R的关系：P外＝＝ 22?R?r??R?r??4rR由P外与R的关系图象如图所示．由图可以看出：

- 1 -

E2当R＝r时，电源的输出功率最大，Pm＝，此时电

第3章 试题库

一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）

1、正弦交流电的三要素是指正弦量的 、 和 。

2、反映正弦交流电振荡幅度的量是它的 ；反映正弦量随时间变化快慢程度的量是它的 ；确定正弦量计时始位置的是它的 。

3、已知一正弦量i?7.07sin(314t?30?)A，则该正弦电流的最大值是 A；有效值是 A；角频率是 rad/s；频率是 Hz；周期是 s；随时间的变化进程相位是 ；初相是 ；合 弧度。

4、正弦量的 值等于它的瞬时值的平方在一个周期内的平均值的 ，所以 值又称为方均根值。也可以说，交流电的 值等于与其 相同的直流电的数值。

5、两个 正弦量之间的相位之差称为相位差， 频率的正弦量之间不存在相位差的概念。

6、实际应用的电表交流指示值和我们实验的交流测量值，都是交流电的

电工学习题－交流电路

22007 二端网络如图22007所示，已知u?75sin?tV,i?10sin(?t?30?)A，试求有功功率P、无功功率Q及功率因素cos?。

iu二端网络

图22007

22009 电路如图22009所示，已知I＝20A，U＝220V，U2＝140V，电源输出有功功率

P＝4kW。试求R1、R2及X1。

I?R1?X1R2UU2?

图22009

22010 电路如图22010所示，试求电路的有功功率P、无功功率Q及功率因素cos?。

I?U?100/0V??I13?4??I22??

图22010

22012 电路如图22012所示，已知Z1?2?j3?,Z2?5/30?,Z3?5/?90?，试

??求电路的有功功率P和功率因数cos?。

?Z1?U?100/0VZ2Z3

图22012

22021电路如图2-2021所示，已知R1?R2?R3?10?，

L?31.8mH，C?318?F，f?50Hz，U1?10V，试求并联之路端电压U2及电路的P、Q、S及cos?。

I?I?1R3I?2RU?R23U?2LC2?2021

正弦交流电路

一、填空

1、正弦交流电流是指电流的 和 均按 变化的电流。 2、正弦交流电流的瞬时值是交流电在任一时刻的值，可用符号 、 、 表示；正弦交流电的最大值可作符号 、 、 表示。

3、交流电的周期是指 ，用符号 表示，其单位是 交流电的频率是指 ，用符号 表示，其单位是 ，它们的关系是 。

4、我国的电力标准频率为 Hz，习惯上称为工频，其周期为 s，角频率为 rad/s.

5、市用照明电的电压为 V，这是指电压的 值，它的最大值为 V。 6、已知正弦交流电压u＝2202sin(314t-?/3)V,它的最大值是 ，有效值是 ，角频率等于 ，初相位等于 。

7、已知两个正弦量u1=220sin(314t+30?)V，u2= 311sin(314t-60?)V，它们的相位差为 ， 超前 。

8、正弦交流电的常用表示方法有 、 、 三种。 9、用旋转矢量表示正弦交流量时，其长度等于正弦交流量的 值或 值，旋转矢量与x轴正方向的夹

第3章 交流电路

交流电路中的电流（或电压）是随时间变化的。而随时间按正弦规律变化的交变电流（或电压）是工程技术中应用最广泛的一种，也是交变信号中最基本的信号。本章重点研究正弦交流电路。它的电压变换容易，输送和分配方便，其供电性能好，效率高；交流电器结构简单、价格便宜、维修方便；从计算与分析的角度考虑，正弦周期函数是最简单的周期函数,测量与计算也比较容易，是分析一切非正弦周期函数的基础。

正弦交流电路是电工技术中极其重要的一部分，也是重点和难点较为集中的一章。基本概念中的相位及相位差。电阻、电感和电容在交流电路中的不同响应及其频率特性等均应很好地掌握。其独特的相量分析方法又是分析三相交流电路的基础，也是交流电机、变压器及电子技术的重要理论基础。

3.1 正弦交流量及其表示

3.1.1 正弦交流电的基本概念

1．正弦交流量的正方向 正弦交流电路中的电压、电流及电动势，其大小和方向均随时间变化，其数学表达式为：

e?Emsin??t??e?v?Vmsin??t??v? （3-1） i?Imsin??t??i?以v为例，其波形图如图3-1所示。在0~t1时间内若其实

2014~~2015卓资县职业中学高三电工班期末考试测试卷

一 二 三 四 总分 姓名： 一、填空题（每空2分，共60分） 1、正弦交流电在任意时刻的的瞬时值是由 、 和 三个特征量确定的，它们称为正弦交流电的三要素。

2、工频电流的频率f= Hz；周期T= s；角频率?= rad/s。 3、我国生活照明用电的电压为 V，其最大值为 V。

4、有一电热器接到10V的直流电源上，在9min内能将一壶水烧开。若将电热器接到u=10sin?tV的交流电源上，烧开同一壶水需要 min。若将电热器接到另一交流电源上，煮开同样一壶水需要3min，则这个交流电压的最大值为 V。

5、初相位表示计时开始时正弦量所处的变化状态，它的取值范围规定为 。 6、常用正弦交流电的表示方法有 、 和 ，它们都能将正弦交流电的三要素准确表示出来。

7、若正弦交流电压u=20sin(100?t+?/6)V，则其有效值为

4交流电路-单选（65）

一、单项选择题(65小题)

1.某正弦电流的有效值为7.07A，频率f=100Hz，初相角?=－60?，则该电流的瞬时表达式为( )。

(a)i=5sin(100?t－60?)A (b)i=7.07sin(100?t+30?)A (c)i=10sin(200?t－60?)A 2.用幅值(最大值)相量表示正弦电压u=537sin(?t－90?)V时，可写作(a)

(b)

(c)

( )。

3.用有效值相量来表示正弦电压u=380sin(314t－90?)V时可写作=( )。 (a)22090?V (b)－j268.7V (c)j380V

4.若正弦电压u=Umsin(?t+?)，则下列各相量表示式中，正确的是( )。 (a)u=

mUe

j(?t+?)

(b)=

me

j?t (c)u=Im(

ej?t)(取虚部)

5.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

6.已知两正弦交流电流i1=5sin(314t+60?)A，i2=5sin(314t－

如何正确使用钳形电流表测量交流电流

钳形电流表的用途、选用和用前检查

1.用途：它可以在不中断负载运行的条件下测量低压线路上的交流电流。 2.选用：它的精度及最大量程应满足测试的需要。 3.用前检查：

(1)外观检查：各部位应完好无损；钳把操作应灵活；钳口铁心应无锈、闭合应严密；铁心绝缘护套应完好；指针应能自由摆动；档位变换应灵活、手感应明显； (2)调整：将表平放，指针应指在零位，否则调至零位。 测量

1.选择适当的档位。选档的原则是：

(1)已知被测电流范围时：选用大于被测值但又与之最接近的那一档。

(2)不知被测电流范围时：可先置于电流最高档试测(或根据导线截面，并估算其安全载流量，适当选档)、根据试测情况决定是否需要降档测量。总之，应使表针的偏转角度尽可能地大。 2.测试人应戴手套，将表平端，张开钳口，使被测导线进入钳口后再闭合钳口。 3.读数：根据所使用的档位，在相应的刻度线上读取读数。(注意!档位值即是满偏值)。 4.如果在最低档位上测量，表针的偏转角度仍很小(表针的偏转角度小，意味着其测量的相对误差大)，允许将导线在钳口铁心上缠绕几匝，闭合钳口后读取读数。这时导线上的电流值=读数÷匝数(匝数的计算：钳口内侧有几条线，就算作几匝)

???23?j2A，I???23?j2A和??23?j2A，I1． 已知相量I123????????23?j2A，试把它们化为极坐标式，并写成正弦量i1，i2，i3和i4。 I42． 写出下列正弦电压的相量（用直角坐标式表示）： （1）u?102sin?tV； （2）u?102sin??t??????????V； 2?（3）u?102sin??t????V； 2?（4）u?102sin??t???3???V。 4? i i1 i2 3． 如图所示，i1?62sin(?t?30?)，i2?82sin(?t?60?)，求i?i1?i2。 题3

4． 图示电路，电流表A1、A2的读数均为10A，求电流表A的读数。

+ u － A A1 R A2 L 题4

5． 图示RC串联电路，R?100?，C＝100?F，uS＝1002sin100tV，求i、uR和uC，

并画出相量图。

i +us －+RC题5

uR－+uC－6. RLC串联电路。已知R?5k?，L?6mH，C?0.001?F，U?52sin106tV。(1)

求电流i和各元件上的电压，画出相量图；(2)当角频率变为2?10rad/s时，电路的性质有无改变？

7. 写出下列电流及电压的相量形式，