电工岗位技术比武题库(电工基础知识计算题)计算题1.已知一正弦交流电流最大值为10 A,频率为50 Hz,初相角为120°。试写出该交流电的 表达式。解:由=2πf得 (40%)=2×3.14×50=314 (20%)所以表达式为:i=10sin(314t+120° ) (20%)答:该交流电的表达式为i=10sin(314t+120°)。 (20%)2.一根导线的电阻为0.2 ?,流过的 电流为50 A,试求导线上的电压降。解:R=0.2 ?,I=50 A,由欧姆定律得: (40%)U=IR=50×0.2=10(V ) (40%)答:导线上的电压降为10 V。 (20%)3.一只电压表满量程为300 V,表头通过的最大电流为1mA,试求该电压 表的内阻。解:U=300 V,I=10-3A 由欧姆定律得: (40%)R==300/10-3=300 000=300(k ?) (40%)答:电压表的内阻为300 k ?。 (20 %)4.已知电阻R=100 ?,两端电压u=10sin 314t V,试求通过电阻的电流有效值。解:由欧姆定律得: (40%) I==10/100=0.1(A) (40%)答:通过电阻的电流有效值为0.1 A。5.已知电阻R=100 ?,两端电压为u=10 sin 314t V,试求通过电阻的电流瞬值。 解:由欧姆定律得I=U/R=10/100=0.1(A) (40%)所以通过电阻的 电流瞬时值为:i=0.1sin 314t(A) (40%)答:通过电阻的电流瞬时值为:i=0.1sin 314t A。 (20%)6.已知L=2 H,两端电压为u=10sin 314t V,试求通过电感的电流。解:由题意可知:XL=L=314×2 =628(?) (20%) 由I=U/XL得 (20%) I=10/628=0.016(A) (10%) 由于为纯电感电路,所以电流滞后电压90° (20%) 所以 通过电感的电流为:i=0.016sin(314t-90°)A (20%)答:通过电感的电流为:i =0.016sin(314t-90°)A。 (10%)7.已知电感为65 H,试求其工频电路中的感抗是多少?解:根据公 式XL=L (40%) XL=3.14×65=204.10(?) (40%)答:在工频电路中其感抗是204.10 ?。 (20%)8.已知电容C=200 μF,两端电压 为u=10sin 314t V,试求通过电容的电流有效值。 解:由题意可知:Xc=1/(C)=1/(314×0.000 2)=16 (?) (40%)由I=U/XC得 (20%) I=10/16=0.625(A) (20%)答:通过电容的电流有效值为0.625 A。 (20%)9.已知 电容C=200 μF,两端电压为u=10sin 314t V,试求通过电容的电流瞬时值。解:由题意可知:Xc=1/(C)=1/(3 14×0.000 2)=16(?) (20%)由I=U/Xc得 (10%) I=10/16=0.625(A) (20%) 因为纯电容电路的电流超前电压90° ( 20%) 故电流瞬时值为:i=0.625sin(314t+90°)A (20%)答: 通过电容的电流瞬时值为:i=0.625sin(314t+90°)A。(10%)10.已知电容为2 000μF,试求其在工频电路中的 容抗是多少?解:根据公式Xc=1/(C)得 (40%) Xc=1/(314×2 000×10-6)=1.59(?) (40%) 答:在工频电路中的容抗是1.59 ?。 (20%)1 1.已知一交流电表达式为u=220sin(314t+120°),试求其频率。解:已知=314,由=2f得 (40%) ?=/2 =50(Hz) (40%) 答:频率为50 Hz。 (20%)12.已知一三相四线制配电线路相电压为100 V,试求其线电压。解:线电压为相电压的倍 (40%) 线电压=U相=1.732×100=173.2(V) (40%) 答:线电压为173.2 V。 (20%)13.某户电度表的额定电流为2.5 A,在同时使用65 W电视机1台、30 0 W电熨斗1个、30 W风扇1台时,还可以同时使用几只40 W的白炽灯?解:已知P1=65 W,P2=300 W,P3=30 W ,Ie=2.5 A 则总用电功率为P=P1+P2+P3=395(w) (20%)总电流为I=P/U=395/220=1.8(A) (20%) 可供白炽灯的电流为2.5-1.8=0.7(A) (10%)可供白炽灯的总功率为P灯=220×0.7=154(w) (20%) 白炽灯的个数为154/40=3.8 (20%) 答:还可以供3只40 W的白炽灯用电。 (10%)14.已知一用电设备消耗有功功率40 kW,消耗无功功率30 kvar,求运行时设备的功率因数。解:已知:P=40 kW,Q=30 kvar 则S===50(kV·A) (40%)功率因数cos=40/50=0.8 (40%) 答:该设备运行时的功率因数为0.8。 (20%)15.一只“12 V、6 W”的 灯泡接入6 V的电路中,灯泡的实际功率是多少?解:已知灯泡额定功率为6 W,额定电压为12 V 由功率计算公式P=U2/R可得 ( 30%) 灯泡电阻R=U2/P=144/6=24(?) (30%) 当接在6 V的电路中时,则有P=U2/R=36/24=1.5(W) (30%) 答:灯泡的实际功率为1.5 W。 (10%)16.在RL串联电路中,R=20 ?,L=63.5 mH,电压源为u=3 11sin(314t+150°),试求电路的无功功率。解:已知R=20?,L=63.5 mH,Um=311 V 则XL=L=314 × 63.5 × 10-3=19.94(?) (20%) 总阻抗Z== =28.24(?) (20%) 电压U=311/=220(V) (10%) 总电流I=U/Z=220/28.24=7.79(A ) (20%) 无功功率Q=I2XL=7.792×19. 94=1 210(var) (20%) 答:电路的无功功率为1 210 var。17.一根铜导线长度为0.5 m,截面积为5mm2,试求其电阻。(电阻率为0.018 8 ?·mm2/m)解:由R=/S得 (40%) R=0.018 8×0.5/5=0.001 88(?) (40%) 答:该导线的电阻为0.001 88 ?。 (20%)18.一根铜导线长度为0.5 m,电阻率为0.018 8 ?·mm2/m,导线电阻为0.001 88 ?, 试求其截面积。解:由R=/S得 (40%) S=0.018 8×0.5/0 .001 88=5(mm2) (40%) 答:该导线的截面积为5 mm2 (20%)19.已知三只电阻分别为100 ?、400 ? 、1 000 ?,试求三只电阻串联后的电阻值。解:三只电阻串联后的阻值等于三只电阻值之和 (20%) 所以串联电阻为100+400 +1 000=1 500(?) (60%) 答:三只电阻串联后电阻阻值 是1 500 ?。 (20%)20.已知一电压源为12 V,两只电阻分别为R1=100 ?,R2=20 ?,两只电阻串联后接在电压 源两端,试求通过两只电阻的电流。解:因为为串联电路,所以通过R1、R2的电流相同 两只电阻串联后的电阻为120 ? (40%) 由 欧姆定律得I=U/R=12/120=0.1(A) (40%) 答:通过两只电阻的电流是0.1 A。 (20%)21.一只电压表最大量程为250 V,内阻是250 k ?,,现将其量程改为50 0 V,试求分压电阻。解:如果扩量程应该串联电阻 串联电阻的电压为500-250=250(V) (30%) 通过分压电阻的电流为I=U/R表=250/250 000=0.001(A) (30%) 则串联电阻R=250/0.001=250(k?) (30%) 答:分压电阻为250 k?。 (10%)22.已知两电阻都为50 ?,试求两电阻并联后的 电阻值。解:由两并联电阻的等效电阻R=R1R2/(R1+R2)得 (40%) 并联后两端电阻为2 500/100=25(?) (40%) 答:两电阻并联后的电阻为25 ?。 (20%)23.已 知三只电阻接线如图所示,试求等效电阻。 解:由两并联电阻的等效电阻R=R1R2/(R1+R2)得 (20%) 2、3端电阻为:1 600/80=20(?) (20%) 由串联电阻的等 效电阻R= R1+R2得: (20%) 1、4端电阻为:4 0+20=60(?) (20%) 答:等效电阻 为60?。 (20%)24.把电阻R=6 ?,电感L=25.5 mH的线圈接在频率为50 Hz,电压为220 V的电路上,试分别求 其有功功率和视在功率。解:XL=2πfL=2× 3.14× 50× 25.5× 10-3=8(?) (20%) Z ===10(?) ( 10%) cos=R/Z=6/10=0.6I=U/Z=220/10=22(A) (20%)有功功率:P=UI cos=220×22×0.6=2 904(w)=2.9( kw) (20%) 视在功率:S=UI =220×22=4 840(V·A)=4.84(kV·A ) (20%) 答:其有功功率和视在功率分别为2.9 kW和4.84 kV·A。 (10% )25.在RL串联电路中,设R=20 ?,L=63.5 mH,电源电压u=311sin(314t+15°)V,试求电路的无功功率。 (结果保留两位小数)解:感抗:XL=L=314×63.5×10-3≈19.94(?) (20%)总阻抗:Z==≈28.24(?) (10%)电压:U=Um/=31 1/=220(V) (20%)总电流:I=U/Z=220/ 28.24≈220/28.24=7.79(A) (20%) 无功功率:Q=I2XL =7.792×19.94=1 210(var) (20%)答:电路的无功功率 为1 210 var。 (10%)26.电阻值为484 ?的电熨斗,接在220 V的电路上,消耗的电功率是多少?解:电熨斗消耗的电 功率是: P= U2/R (40%) =2202/484 (30%)=100(W) (20%) 答:电熨斗消耗的电功率是100 W。 (10%)27.某室内装一只40 W的 荧光灯,其供电电源是照明电220 V、50 Hz,已知该灯通过的电流I=0.48 A,现在荧光灯电路中并入一只5F的电容器,问这时 电路的功率因数是多少?解:未并电容器前荧光灯的视在功率:S= UI=220 ×0.48=105.6(var) (10%) 此时的无功功率:QL===97.7(var) (20%) 并联电容器后电路中的无功功率: Q =QL-QC= QL- U2/Xc (20%) =97.7—2202 /[1/(2× 3.14× 50× 5 ×10-6)]=21.7(var) (10%) 此时 Sˊ===45.5(var) (20%) cosˊ=P/Sˊ=40/45.5=0.88 (10%)答:这时电路的功率因数是0.88。 (10%)28.有一电阻为20 ?的电炉,接在220 V的 电源上,连续使用5 h,试问它消耗了多少电能?解:P= U2/R (20%)=2202/20=2 420(W)=2.42(kW) (30%) W=Pt (20%)=2.42× 5=12.1( kW·h) (20%) 答:电炉消耗了12.1 kW·h的电能。 (10%)29.有一直径16 mm的钢丝绳,允许拉应力σ=30×107Pa,试求该绳的安全拉力为多少牛顿?解:安全拉力:F = (40%) =30×107×3.14××10-6 (20%) =60 288(N) (20%) 答:该钢丝绳的拉力为60 288 N。 (20%)30.钢芯铝绞线LGJ型的截面积为35 mm2,允许拉应力σ=8×107 Pa,试求安全拉力为多少?解:安全拉力 F=·S (40%) =8×107×35 ×10-6 (20%) =2 800(N) (20%) 答:安全拉力为 2 800 N。 (20%) |
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