四、簡答題(建議每小題3~5分)
1、電源電壓不變,當電路的頻率變化時,通過電感元件的電流發(fā)生變化嗎?
答:頻率變化時,感抗增大,所以電源電壓不變,電感元件的電流將減小。
2、某電容器額定耐壓值為450伏,能否把它接在交流380伏的電源上使用?為什么?
答:380×1.414=537V>450V,不能把耐壓為450V的電容器接在交流380V的電源上使用,因為電源最大值為537V,超過了電容器的耐壓值。
3、你能說出電阻和電抗的不同之處和相似之處嗎?它們的單位相同嗎?
答:電阻在阻礙電流時伴隨著消耗,電抗在阻礙電流時無消耗,二者單位相同。
4、無功功率和有功功率有什么區(qū)別?能否從字面上把無功功率理解為無用之功?為什么?
答:有功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過程中不可逆的那部分功率,無功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過程中只交換、不消耗的那部分功率,無功功率不能從字面上理解為無用之功,因為變壓器、電動機工作時如果沒有電路提供的無功功率將無法工作。
5、從哪個方面來說,電阻元件是即時元件,電感和電容元件為動態(tài)元件?又從哪個方面說電阻元件是耗能元件,電感和電容元件是儲能元件?
答:從電壓和電流的瞬時值關(guān)系來說,電阻元件電壓電流為歐姆定律的即時對應(yīng)關(guān)系,因此稱為即時元件;電感和電容上的電壓電流上關(guān)系都是微分或積分的動態(tài)關(guān)系,因此稱為動態(tài)元件。從瞬時功率表達式來看,電阻元件上的瞬時功率恒為正值或零,所以為耗能元件,而電感和電容元件的瞬時功率在一個周期內(nèi)的平均值為零,只進行能量的吞吐而不耗能,所以稱為儲能元件。
6、正弦量的初相值有什么規(guī)定?相位差有什么規(guī)定?
答:正弦量的初相和相位差都規(guī)定不得超過 180°。
7、直流情況下,電容的容抗等于多少?容抗與哪些因素有關(guān)?
答:直流情況下,電容的容抗等于無窮大,稱隔直流作用。容抗與頻率成反比,與電容量成反比。
8、感抗、容抗和電阻有何相同?有何不同?
答:感抗、容抗在阻礙電流的過程中沒有消耗,電阻在阻礙電流的過程中伴隨著消耗,這是它們的不同之處,三者都是電壓和電流的比值,因此它們的單位相同,都是歐姆。
9、額定電壓相同、額定功率不等的兩個白熾燈,能否串聯(lián)使用?
答:額定電壓相同、額定功率不等的兩個白熾燈是不能串聯(lián)使用的,因為串聯(lián)時通過的電流相同,而這兩盞燈由于功率不同它們的燈絲電阻是不同的:功率大的白熾燈燈絲電阻小分壓少,不能正常工作;功率小的白熾燈燈絲電阻大分壓多容易燒損。
10、如何理解電容元件的“通交隔直”作用?
答:直流電路中,電容元件對直流呈現(xiàn)的容抗為無窮大,阻礙直流電通過,稱隔直作用;交流電路中,電容元件對交流呈現(xiàn)的容抗很小,有利于交流電流通過,稱通交作用。
五、計算分析題(根據(jù)實際難度定分,建議每題在6~12分范圍)
1、試求下列各正弦量的周期、頻率和初相,二者的相位差如何?
(1)3sin314t; (2)8sin(5t+17°)
(3sin314t是工頻交流電,周期為0.02s、頻率是50Hz、初相是零;
8sin(5t+17°)是周期為1.256s、頻率為0.796Hz、初相為17°的正弦交流電)
2、某電阻元件的參數(shù)為8Ω,接在 V的交流電源上。試求通過電阻元件上的電流i,如用電流表測量該電路中的電流,其讀數(shù)為多少?電路消耗的功率是多少瓦?若電源的頻率增大一倍,電壓有效值不變又如何?(8分)