第32练 交流电路的功率《电工技术基础与技能》（苏教版) 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《电工技术基础与技能》(苏教版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《电工技术基础与技能》(苏教版）一课一练的第32练，内容涵盖第七章单相正弦交流电和第五节交流电路的功率。 《电工技术基础与技能》(苏教版）第32练 第七章 单相正弦交流电 第五节 交流电路的功率 一、填空题 1.交流电路中，有功功率 P = ________（用电压有效值 U、电流有效值 I 和功率因数 cosφ 表示），单位是________；无功功率 Q = ________，单位是________；视在功率 S = ________，单位是________。 【答案】：UIcosφ；瓦(W)；UIsinφ；乏(Var)；UI；伏安(VA) 【解析】：根据交流电路功率的定义，有功功率反映电路消耗的平均功率，无功功率反映储能元件与电源的能量交换规模，视在功率反映电源的容量，三者满足功率三角形关系 S = 。 2.功率因数 cosφ = ________（用有功功率 P 和视在功率 S 表示），其取值范围是________。提高功率因数的常用方法是________。 【答案】：P/S；[0, 1]；在感性负载两端并联适当电容 【解析】：功率因数是有功功率与视在功率的比值，反映电源利用率；在感性负载两端并联电容可抵消部分无功功率，提高功率因数。 3.已知某交流电路的有功功率为 400 W，无功功率为 300 Var，则电路的视在功率为________，功率因数为________。 【答案】：500 VA；0.8 【解析】：根据功率三角形关系，视在功率 S = = = 500 VA；功率因数 cosφ = P/S = 400/500 = 0.8。 二、单项选择题 4.交流电路的视在功率是（ ） A. 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积 B. 电路中瞬时功率的平均功率 C. 电路中瞬时功率最大值 D. 功率因数 【答案】：A 【解析】：视在功率的定义为电压有效值与电流有效值的乘积，即 S = UI，反映电源的容量；B选项为有功功率，C选项无对应功率定义，D选项为功率因数，不是功率本身。 5.已知交流电的解析式为 i = 4sin(314t - π/4) A，当它通过 R = 2 Ω 的电阻时，电阻上消耗的功率是（ ） A. 8 W B. 10 W C. 16 W D. 32 W 【答案】：A 【解析】：电流有效值 I = 4/ = 2 A，电阻消耗的有功功率 P = I²R = (2)²×2 = 16×0.5×2 = 8 W。 6.在RL串联电路两端并联电容器可以（ ） A. 提高功率因数 B. 增大负载电流 C. 增大电阻 D. 减小负载 【答案】：A 【解析】：并联电容器可提供容性无功功率，抵消感性负载的部分无功功率，从而提高电路的功率因数；负载本身的电流、电阻和负载大小不受影响。 三、判断题 7.在交流串联电路中，电路的有功功率就是交流电路中电阻消耗的瞬时功率的最大值。（ ） 【答案】：× 【解析】：有功功率是电阻消耗的瞬时功率的平均值，而非最大值，其计算公式为 P = UIcosφ = I²R。 8.电源提供的视在功率越大，表示负载取用的有功功率越大。（ ） 【答案】：× 【解析】：视在功率 S = UI，有功功率 P = Scosφ，视在功率大时，若功率因数 cosφ 很小，有功功率也可能很小。 9.电路的功率因数为1，则该电路一定只有电阻元件构成。（ ） 【答案】：× 【解析】：功率因数为1表示电路呈阻性，可能是纯电阻电路，也可能是RLC串联谐振电路（此时 XL = XC，总电抗为0，电路呈阻性）。 四、简答题 10.将电感为 255 mH、电阻为 60 Ω 的线圈接到 u = 220sin314t(V) 的交流电源上。 （1）计算电路的感抗 XL； （2）计算电路的总阻抗 |Z| 和电流有效值 I； （3）计算电路的有功功率 P、无功功率 Q 和视在功率 S； （4）计算电路的功率因数 cosφ。 【答案】：（1）XL = 80 Ω； （2）|Z| = 100 Ω，I = 2.2 A； （3）P = 290.4 W，Q = 387.2 Var，S = 484 VA； （4）cosφ = 0.6。 【解析】：（1）感抗：XL = ωL = 314×255×10-3 ≈ 80 Ω； （2）总阻抗：|Z| = = = 100 Ω；电流：I = U/|Z| = 220/100 = 2.2 A； （3）有功功率：P = I²R = 2.2²×60 = 290.4 W；无功功率：Q = I²XL = 2.2²×80 = 387.2 Var；视在功率：S = UI = 220×2.2 = 484 VA； （4）功率因数：cosφ = P/S = 290.4/484 = 0.6。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《电工技术基础与技能》(苏教版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《电工技术基础与技能》(苏教版）一课一练的第32练，内容涵盖第七章单相正弦交流电和第五节交流电路的功率。 《电工技术基础与技能》(苏教版）第32练 第七章 单相正弦交流电 第五节 交流电路的功率 一、填空题 1.交流电路中，有功功率 P = ________（用电压有效值 U、电流有效值 I 和功率因数 cosφ 表示），单位是________；无功功率 Q = ________，单位是________；视在功率 S = ________，单位是________。 2.功率因数 cosφ = ________（用有功功率 P 和视在功率 S 表示），其取值范围是________。提高功率因数的常用方法是________。 3.已知某交流电路的有功功率为 400 W，无功功率为 300 Var，则电路的视在功率为________，功率因数为________。 二、单项选择题 4.交流电路的视在功率是（ ） A. 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积 B. 电路中瞬时功率的平均功率 C. 电路中瞬时功率最大值 D. 功率因数 5.已知交流电的解析式为 i = 4sin(314t - π/4) A，当它通过 R = 2 Ω 的电阻时，电阻上消耗的功率是（ ） A. 8 W B. 10 W C. 16 W D. 32 W 6.在RL串联电路两端并联电容器可以（ ） A. 提高功率因数 B. 增大负载电流 C. 增大电阻 D. 减小负载 三、判断题 7.在交流串联电路中，电路的有功功率就是交流电路中电阻消耗的瞬时功率的最大值。（ ） 8.电源提供的视在功率越大，表示负载取用的有功功率越大。（ ） 9.电路的功率因数为1，则该电路一定只有电阻元件构成。（ ） 四、简答题 10.将电感为 255 mH、电阻为 60 Ω 的线圈接到 u = 220sin314t(V) 的交流电源上。 （1）计算电路的感抗 XL； （2）计算电路的总阻抗 |Z| 和电流有效值 I； （3）计算电路的有功功率 P、无功功率 Q 和视在功率 S； （4）计算电路的功率因数 cosφ。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $