第11练 纯电阻交流电路 山东省（春季高考）机械制造类《电工技术基础与技能》（高教版·第4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，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第11练，内容为：纯电阻电路电压与电流的数量、相位关系及功率。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第11练 纯电阻交流电路 一、单项选择题 1. 正弦交流电流通过电阻元件时，下列关系式中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】设正弦交流电压的有效值为U，则其瞬时值可表示为u=U。纯电阻电路中电压与电流同相，根据欧姆定律，电流瞬时值为i=u/R=(U。因此正确选项为A。 2. 如图所示的相量关系是（ ） A. 电流i超前电压u B. 电压u后电流i C. 电压u超前电流 i D. 电流i滞后电压u 【答案】D 3. 把一个正弦交流电压u = 14.14sin（314t + ）V接到一个电阻R = 10Ω上，通过电阻的电流有效值是（ ） A. 10A B. 1.414A C. 1A D. 0.1A 【答案】C 【解析】先求电压有效值U = Um/10V，根据I = U/R，I = 10V/10Ω=1A。 4. 已知2Ω的电阻上的电压，则电阻上电流i=_____A。（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】纯电阻电路中，电流、电压同相，其瞬时值满足欧姆定律，电阻上通过的电流，故B正确。 二、填空题 5. 在纯电阻电路中，电压与电流的相位相同，有功功率P=______。 【答案】UI 【解析】纯电阻电路中电压与电流同相，功率因数cosφ=1。有功功率为P=UIcosφ，因此P=UI，其中U和I分别为电压、电流的有效值。 6. 图所示为交流电路的相量图，其中（a）图为______电路；（b）图为______电路；（c）图为______电路；（d）图为______电路；（e）图为______电路。 （a）（b）（c）（d）（e） 【答案】① 纯电阻 ② 电感性 ③ 纯电容 ④ 纯电感 ⑤ 电容性 7. 在纯电阻电路中，如果电阻值为10欧姆，电流为2安培，则电压为______伏特。 【答案】20 【解析】根据欧姆定律，电压等于电流乘以电阻，即 V = I * R。代入电阻值和电流值即可求得电压值。 8. 在纯电阻元件电路中，已知电压的初相角为，则电流的初相角。 【答案】 【解析】纯电阻电路中电压与电流同相，二者的初相角相等。因此φi=φu=。 三、计算题 9. 一个纯电阻交流电路由电阻 和 串联组成，接在有效值为 的正弦交流电源上。求：（1）电路中的电流有效值；（2）电阻 、 两端的电压有效值；（3）电路消耗的有功功率；（4）说明电路中电压与电流的相位关系。 【答案】（1）串联总电阻为 ，电流有效值为 。（2） 两端电压为 ； 两端电压为 。（3）电路有功功率为 。（4）纯电阻电路中，电压与电流同相，二者相位差为 。 【解析】（1）串联电阻相加，，所以 。（2）由 、，得 、。（3）。纯电阻电路电压与电流同相。 四、综合应用题 10. 某机械加工车间使用单相交流电阻炉对金属零件进行热处理。电阻炉可等效为纯电阻负载，正常工作电压为220 V，加热元件电阻为44 Ω，连续工作15 min。若电阻值在工作过程中保持不变，求：（1）电路中的电流、输入的有功功率以及消耗的电能。（2）说明电阻炉工作时交流电压与电流的数量关系、相位关系，并判断其功率因数和无功功率。（3）若供电电压降为198 V，分析电阻炉中的电流和有功功率如何变化，并说明对加热效果的影响。 【答案】（1）根据欧姆定律，电流为。有功功率为。工作时间为 ，消耗电能为。（2）纯电阻电路中，电流有效值为电压有效值除以电阻，电压与电流同相位，功率因数为1，无功功率为0。（3）电流为。有功功率为。电压降低后，电流由5 A降为4.5 A，有功功率由1100 W降为891 W，发热量减少，加热速度变慢。 【解析】（1）先用欧姆定律求电流，再用功率公式求有功功率，最后将15 min换算为0.25 h并计算电能。（2）纯电阻电路中电压与电流同相，功率因数为1，不产生无功功率。（3）电阻不变时，电流与电压成正比，有功功率与电压平方成正比，电压降低会使发热功率减小。 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 学科网（北京）股份有限公司 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，精心编制了山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是山东省（春季高考）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第11练，内容为：纯电阻电路电压与电流的数量、相位关系及功率。 山东省（春季高考）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第11练 纯电阻交流电路 一、单项选择题 1. 正弦交流电流通过电阻元件时，下列关系式中正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示的相量关系是（ ） A. 电流i超前电压u B. 电压u后电流i C. 电压u超前电流 i D. 电流i滞后电压u 3. 把一个正弦交流电压u = 14.14sin（314t + ）V接到一个电阻R = 10Ω上，通过电阻的电流有效值是（ ） A. 10A B. 1.414A C. 1A D. 0.1A 4. 已知2Ω的电阻上的电压，则电阻上电流i=_____A。（ ） A. B. C. D. 二、填空题 5. 在纯电阻电路中，电压与电流的相位相同，有功功率P=______。 6. 图所示为交流电路的相量图，其中（a）图为______电路；（b）图为______电路；（c）图为______电路；（d）图为______电路；（e）图为______电路。 （a）（b）（c）（d）（e） 7. 在纯电阻电路中，如果电阻值为10欧姆，电流为2安培，则电压为______伏特。 8. 在纯电阻元件电路中，已知电压的初相角为，则电流的初相角。 三、计算题 9. 一个纯电阻交流电路由电阻 和 串联组成，接在有效值为 的正弦交流电源上。求：（1）电路中的电流有效值；（2）电阻 、 两端的电压有效值；（3）电路消耗的有功功率；（4）说明电路中电压与电流的相位关系。 四、综合应用题 10. 某机械加工车间使用单相交流电阻炉对金属零件进行热处理。电阻炉可等效为纯电阻负载，正常工作电压为220 V，加热元件电阻为44 Ω，连续工作15 min。若电阻值在工作过程中保持不变，求：（1）电路中的电流、输入的有功功率以及消耗的电能。（2）说明电阻炉工作时交流电压与电流的数量关系、相位关系，并判断其功率因数和无功功率。（3）若供电电压降为198 V，分析电阻炉中的电流和有功功率如何变化，并说明对加热效果的影响。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $