电路习题集及答案_第1页
电路习题集及答案_第2页
电路习题集及答案_第3页
电路习题集及答案_第4页
电路习题集及答案_第5页
已阅读5页,还剩66页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第一章电路的基本概念和基本定律1.1 指出图(a)、(b)两电路各有几个节点?几条支路?几个回路?几个网孔?30Q也鼠(5%能力岛(法RzTTThrI0(a)(b)习题1.1电路解:(a)节点数:2;支路数:4;回路数:4;网孔数:3。(b)节点数:3;支路数:5;回路数:6;网孔数:3。1.2 标出图示电路中,电流、电动势和电压的实际方向,并判断A、B、C三点电位的高低。Ri习题L2电路解:电流、电动势和电压的实际方向如图所示:队 吃A、B、C三点电位的比较:VA>Vb>Vc1.3 如图所示电路,根据以下各种情况,判断A、C两点电位的高低。(1)用导线隹接C;(2) B, D的点

2、接地;(3)两电路无任何电气联系.()45V B , -Ct + ()36VD,-习题L3电路解:(1)VA>Vc(2)VA>VC(3)无法判断1.4 有人说,“电路中,没有电压的地方就没有电流,没有电流的地方也就没有电压”。这句话对吗?为什么?解:不对。因为电压为零时电路相当于短路状态,可以有短路电流;电流为零时电路相当于开路状态,可以有开路电压,1.5 求图示电路中,A点的电位。5口KG|9ora2Q(b)(a)习题1.5电路5 口 KG90KG(b)等效电路如下图所示:3V 显心诩 Us =8-(-6) =14Z则:1=0,1x10(50+ 90)父 10 守U舞=90xl0

3、3x0 ixW3 =9Z 又1 % = /m6)Pi =/- A + % " h 111 ='3v 2Jl + 5I3 =5=3/ :,I3 = Q.5A,UAQ = 54 = 2".PaHq :嗫"5,1.6 如图所示电路,求开关闭合前、后,C|一哈+1QW2GLjy1习题i. b电路1.7 求图示电路中,开关闭合前、后U AB和UCD的大小。开均丁开时;UA£=UCV = 开关闭合时二口面二0 0口 = 6/A点的电位。Qi。?习题LT电路解:(a)等效电路如下图所示:解:开关闭合时,等效电路如图所示:5 = % = -10-0 = 70/二

4、* 乂1=U、2 娘 乂4 +(6T)流丐+10 = / Z2 = T修必/. UAO =42乜 4-10 = W<0。一% ," =6/开关打开时,等效电路如图所示:27-10-0 = -107,70+仃5 .(2 + 6 + 4)g317)=4AfixJ + 10 = yF,力。-吃,,嗫二蓝/1.8如图所示电路,求开关闭合前及闭合后的Uab、电流II、I2和I3的大小。与力,? 解:Z)V十018V ,2c 口3c 的"+ TT -习题18电路开关闭合时:%0-/ 18 = -2;1 /. A = -9Av 6 = 3I2:.I2 -2A:18 + 6 -5Zj

5、 = 0= 4,84开关打开时:= -18-6 = -24,一 18 人“=一9 月2£ = 2工Z3 -03J1.9如图所示电路,电流和电压参考方向如图所示。求下列各种情况下的功率,并说明功率的流向。(1)i=2A,u=100V,(2)i=-5A,u=120V,i=3A,u=-80V,(4)i=-10A,u=-60V解:(1)A:p=-ui=-20CW(提供功率);b:p=ui=200W(吸收功率)(2) A:P=-ui=600W(吸收功率);B:p=ui=-600W(提供功率)(3) A:P=ui=240W(吸收功率);B:p=ui=-240W(提供功率)(4)A:p=-ui=-

6、60CW(提供功率);b:p=ui=60CW(吸收功率)1.10 一盏220V/40W的日光灯,每天点亮5小时,问每月(按30天计算)消耗多少度电?若每度电费为0.45元,问每月需付电费多少元?解:W=40m10m5m30=6(度);每月需要的费用:6父0.45=2.7(元)1.11 求如图所示电路中,A、B、C、D元件的功率。问哪个元件为电源?哪个元件为负载?哪个元件在吸收功率?哪个元件在产生功率?电路是否满足功率平衡条件?(已知Ua=30V,Ub=10V,Uc=Ud=40V,I1=5A,I2=3A,I3=2A。)Uat +5-习题1.11电路解:PA=_UA父。-150W(产生功率)(电源

7、)PB=Ub父=-50W(产生功率)(电源)PC=Uc人=12W/(吸收功率)(负载)PD = -Ud I2 = 80W(吸收功率)(负载)P总=PA+PB+PC+PD=。所以此电路功率平衡。1.12 已知一电烙铁铭牌上标出“25W,220V”。问电烙铁的额定工作电流为多少?其电阻为多少?I解:255 A=A22044;rJ2P220225-19361.11.13 把一个36V、15W的灯泡接到220V的线路上工作行吗?把220V、25W的灯泡接到110V的线路上工作行吗?为什么?解:两种情况均不可以。若接到220V的线路上,由于电压超过额定值灯泡会烧坏;若接到110V的线路上,由于电压低于额

8、定值灯泡不能正常工作。1.14 如图所示电路,已知Us=80V,R1=6KQ,R2=4KQ,当(1)S断开时,(2)S闭合且R3=0时,电路参数U2和I2。'七+1|&yT为题L14电路解:3mA。之=氏之乂12=32/(2)巳-02=1.15求图示电路中的电压U0。1.16求图示电路中的电流I和电压U。解.50X10-31口-5八由,&=-=5x10IxlO34=-1x103x20Z1=-W习题L16电路解土由121+。=620/+10+"0得0=30/1-2X1B=40-A,Ic=1mA求Ie1.17在图示电路中,已知2.1试求图示各电路的等效电阻解,jq

9、ri«=40/M+mA=L04MRab(电路中的电阻单位均为欧姆)(c)(35)8Rab=()-10-14'.1解:(a)(3+5)+8(b)等效电路如图:6x3636x3.6x3 6乂5、(+) x 56+3 6+6,6x3 6x6(十6+3 6+6+ 10)x6= 9.5Q+ 10) + 62.2计算图中电流I和电压源产生的功率。8Q6Q习题2.2电路解:设电流11,则可得各支路电流如图2.3有一只微安表头,它的最大量程为10毫安,问分流电阻为多少?18=8x1/1+3x(1-Z)得:Z=-05Z6=3产=78*4=-54印100微安,内阻为1千欧,如果要改装为最大量程是

10、= 10.1_10010-61103解:分流电阻R:6310010-10102.4已知图示电路中的I1=3mA,求电压源的电压Us和提供的功率。习题2.4电路解:等效电路如图:"%,05+-II3O状0与,/=1x5+吧x3=15/-5皿丫331,F=7社-0.07W2.5在图示电路中,N为一直流电源。当开关S断开时,电压表读数为10V;当开关S闭合时,电流表读数为1A。试求该直流电源N的电压源模型与电流源模型。解:等效电路如图:由已知;UQb = 10T 1=A;.UQC = 10 + 5 x 2 = 20/ lhc= 2 +l = 3A“加 x5 +x坨-Uac :,rq =5Q

11、2.6在图示电路中,Usi=24V, Us2 = 6V, Ri=12Q, R2 = 6Q, R3 = 2Q。试用电源模型的等效变换求R3中的电流,并验证功率平衡。Hi*2RR飞JL-+J +0% o物习题2.6电路解:等效电路如图:J 4 + 2§'/ Zj + Uy =舄4, A = 一百R3 = 10Q。,氏必+32=&必1,=-可工二生=6+玛*/十4+格=。/,此电路功率平衡.2.7图示电路中Usi=20V,Us2=30V,Is=8A,Ri=5Q,R2=10Q,利用电源模型的等效变换求电压Uab。Ai。出+O)US2习题2.7电路解:等效电路如图:Ii、I2并

12、计算各电源的功率。2.8试用电源模型的等效变换求图示电路中电流习题2.8电路解:(1)等效电路如图:3Gna3A3ancL陷gA4Q6叫3。1=0J2c%T20VQ2VTT20VOSVl+O-TTT得:6+20Y23+A2A20y电压源的功率r产一20x2=70版(2)等效电路如图:W小2420力4G620V4-在原电路中:U=5244=26V2A电流源的功率:P=2父26=-52W一一一一一Ic=A3244-20-3I3=0I得:11 = 一10月12=5"=5力2.11如图所示电路,试用支路电流法求电流I。解二设各支路电流如图 /:1 + / + 12 =0 lOZj +20-1

13、5Z-0 = 73A.小2、8,18-,8c35I4-(2')二一一A15=9.I6-9=A433得 1 7 = 12J263335,P=18(-一)-210W3立回路,列出x I2.9 电路如图所示。(1)说明电路的独立节点数和独立回路数;(2)选出一组独立节点和独=0和ZU=0的方程。解:(1)独立节点:n1=41=3;独立回路:b(n1)=6(41)=3(2)各支路电流方向如图:节点1:I1+I2-I3=0回路1:R4I1-R3I2US1-即4=02.10 电路如图所示,试用支路电流法求各支路电流。J1Q H06Q > 枭 口 24QQ130V 117V y习题2.10电路

14、解:设各支路电流如图A+Wo习题211电路+130=117+o.6x24x73=117+0.6x722.12图示电路中,已知UAB=0,试求电压源电压USo习题2 12电路习题2. 1.3电路解:设圈孔电流如图(6+4必-%f%(6+6必-61=10(4+4必-4Zj=-10得,/=孙-2520又:心=%=0得!27=125/2.13用网孔电流法求图示电路的各支路电流。j+ i+ 2QG (>8V ()130V解:设各飓孔电流和支路电流如图(2+10)/1-104=78-130(10+20)/2-10;1-130得:人=-1工Z2-4A-7=巾4"广4."1一4-5A

15、2.14用网孔电流法求图示电路的电压U解:设备网孔电流如图(8+2+40%-8Z1-40Z3=136(10+40汹TO/1-40Z2=-50得,=X4=6j4U=40(12-Z3)=80F2.15电路如图所示,试用电源模型等效变换方法求图(a)中的电压U及图(b)中的电流I。八5AA八15A3垃L-30g。(2F(a)+JI()3VTL,叫0色卬(b)习题2.15电路解:(a)等效电路如图:(b)等效电路如图:方。=18.75,I=-x452+8二0952.16用网孔电流法求图示电路中的电流2.17用网孔电流法求图示电路的电流I。I1和I2。解;设各网孔电流如图4=-2A(45+5)4-5ij

16、-5得;4=-0%=77四-0.3月为题2.17电路解,设各网孔电流和电压口如图(1+2)/2-1乂4-H7(2+独一2X1广1乜-4得.Z-Z3-0.75工2.25C电阻的电流I。2.18试用网孔电流法求流过习题2J8电路解:设各网孔电流如图(3+1)4-1x,l12(1+2+2.25Z2-ix/j-2x?3=04=2得;I=I2=L4R2.19试用节点电压法重求上题中的电流I。解:设各节点电压如上图32.252.25上3(-+);72-=-2222522.25L得:5=1,95/=-1一2,一"海2.252.20试用弥而曼定理求各支路电流。v11l22Q4n+一miov()8v解

17、;U=得*;1=习题2.20电路i0 6Q4Qy7a、/1024 V习题工21电路2.22试用节点电压法求图示电路中的各节点电压。2.23试用节点电压法求图示电路中的电流I。解:设各节点电压如图得;2.21试用节点电压法求图示电路中各支路电流。解:设各节点电压和支路电流如图d+_L泌=12“4201202,11门。24(+_U2_5=3+20672216得:5=472,%=432,A=11SX竺沿口且乌"263204UG习题223电路得:设各节点电压如图4=7-lx%=L5-Zd+(1+吴寸514=%。1=-0.5A2.24 试用节点电压法求图示电路中各电阻支路中的电流。540G%4

18、0QII>1>I|20Q习题之海电路20Q解;设各节点电压和支路电浦如图(4-Aw-CZ3=-340201202%二6(±+±)?73-xt;=32040J402得:=-38/=42,%-%4040-i.u12520202AA2.25 试用叠加定理求电流源电压U。I1I3c十6GlO30V-T为题2.25电路解:各独立源分别单独作用时等效电路如图)=64,2GUN,+6Q()30V_x30+_I_x30=2/3+26+3rh71Q+1+f0-2Q68V-v2AT习题之26电路2.27电路如图所示,欲使I二1解;各独立源分别单独作用时等效电路如图+11Q+1A12

19、0+0嗓a卜。Uf=02()=-70“=一X2X02=-f0.2+131+023820”1n5Z=且I=x2=-A0.2+131+0.23UW+b.1/I=E+=3A=0,试用叠加定理确定电流源Is之值。金各独立源分别单独作用时等敕电路如图2.26试用叠加定理求电压U和电流I。习题Z2T电路i=r+r2.28 试用齐性定理求图示电路中电流I£1a1a1a皂白一早一1一,柄rQiov1。1Q1丫丫¥中bdf习题220电路2.29 图不电路中,U-5V。试问电阻(5一&r=-1=a2足272i+22+22+2=-!/+1V2=0IS=A22O解:设各支路电流如图设则,u

20、)=2z4=rA+r=3Ra七=%+%=5,右+4=g工心二况必=iw/=lx=0.77,413R为多少?+(>OVIQ4n+_LRug解;戴维南等敕电路如图=xlQ=Sf1+41x4一+1=18Q为题2.29电路Rugw7由得:1+4155I+=R48+18Z=5/?=12Q2.30电路如图所示。其中N0为无源网络。已知当Us=10V、Is=0时,测得U=10V;Us=0、Is=1A时,测得U=20V。试求当Us=20V、Is=3A时,U为多少?rlh-°+“°uo习题2.30电路解:根据齐性定理和叠加定理可得当US=10V,1s=0时:U=10V.US=20V,1

21、s=0时:U=20V当US=0,1s=1A时:U=20V;,US=0,1s=3A时:U'=60V.U=UU=80V2.31测得一个有源二端网络的开路电压为10V、短路电流为0.5A。现将R=30Q的电阻接到该网络上,试求R的电压、电流。解:戴维南等效电路如图()%匚口+声史U4Q五口一2.32画出图示电路的戴维南等效电路。Ro-%-20Ghe厂也口=0,2月见十氏口=RI=W(>vfTrS(2寺A37VH4Qt:XsA令啊令A13A、Q4qe,2VL.2A(c)习题2.32电路解:戴维南等效电路如图F口比=3x542=1电仃比(b)口g-3*5+3*8耳无(d)17口0=3乂4+

22、2=12.33试用戴维南定理求图示电路中的电流昌如吃|l6QiqV+m(j12Vo6V2QU(d)I7r埼=3Q=39/Ao=8+3=1IQ14,%=4GIoI40。口工欠AiX12G3睑6Q+TT()24V习题2.33电路斜如)iqrCLhrb丫6i06Q插“小上”七uQCQ2V(>vg一T-ji。21卜(b)i+6-12+6?!-0二0.5工元=-2xl+61+6=IV=11+1+1=506+6=1A品+2V12;!+24+6/j=0"U0c=6x8+6/1=406x126+12+3=12G4+4-2.5A2.34试用戴维南定理求题2-17图示电路中的电流I。解:戴维南等效

23、电路如图I=3-2AUoc=3x2+1x2-2x1=6/Ao=2+1+2=5Q1-=0,75Z%+32.35电路如图所示。试用:(1)戴维南定理;(2)诺顿定理,计算电流I。8Qrd+Ql6V习题2一招电路(2)诺顿等效电路如图由:(R + 4 + 20)4 - 20芍=168=引1十16=2。/*仪4+2。137c8+(4+20)由士 (8 + 4 + 20)4 -也-2%=16% -旬=U(20 +羽2 -2011-Ui=1i得;20行c =3 = §*由为 = 9G乂 1初=A.61A2.36图示电路中,(1)问电阻R为何值时获得最大功率;(2)原电路中功率传输效率 "

24、;("=R获得的功率/电源产生的功率)(3)戴维南等效电路中功率传输效率。戴维南等效电路如图当五乜:祟吟附避得好最大,=,xl2上,为3 + 47隆=我用4%7-12x12, 124x_3+ 240x 100% -20%(3)-x 100 = 50%2.37在图示电路中,已知:当R = 6Q 时,I =2A。试问:(1)当R=12C时,I为多少?(2)R为多大时,它吸收的功率最大并求此最大功率。解;戴维南等效电路如图6Qoc4狗6 + 6=AZ + A0Z =18Z习题237电路 bf I当灭时:uQC =/ez +0Z = 18 得 I=2A(2)当R = % = 时,式吸收的功率

25、最大。P = 27 用a 4耳2.38试用节点电压法和网孔电流法求图示电路中电压5Q习题2 33电除6A解;设各节点电压如图由+专5-9厂16仃=o_w8 55得心=5/设各网孔电流如图由:J】=16(3+ 5 + 8 冰-31池=0Z3 -0.8Z7V-512得;U = 5/习题之明电路2.39试用节点电压法求图示电路中的电压解-JTrr g由,设各节点电压如图50_L + l)uS=o20 55 1415,20/2.40试用叠加定理求图示电路中的电压U和电流I。习题2.40电路解;各独立源单独作用时等效电路如图2Q f Jb IQH1 > > Iv Z" + 3 =

26、Z0U" =”+21*u" = -irI* = -06工 1T2A,r = 2A/.少=1" + 2/=6/.i=r+r=aa2.41 图示电路为一含源二端网络,试求其等效电路。习题2.41电路解;由工则:设电流L如图/ + 2 = 4 =2 + 2人-2 + 21Aq = = 8Q得;£7-872.42 试用戴维南定理求图示电路中的电压U。习题2.42电路A 1宛=。6h +31=9-61 + 31 =0第三章 正弦电流电路,"sc=15A可得戴维南等效电路如图,% =61 + 31 = 97.S%c + Kq*1 -15,713.1 已知

27、Ui = J2U sin侬t + 电),出=亚Usin(ot+勿),试讨论两个电压,在什么情况下,会出现超前、滞后、同相、反相的情况。解:若邛=巾1一巾2A0,则Ui超前U2;若中=56<0,则ui滞后U2;若9=2nn(n=0,1,2,),则称Ui和1同相;若平=nn(n为奇数),则称ui和u2反相。3.2 在20c的电阻上加上u=4.76sin(i000t)V的电压,写出通过电阻的电流瞬时值表达式,并求出电阻消耗的功率大小。解:U = 4.762= 3.77V I=0. i7AR ; i =0.i7v2sin(i000t)A; P=|2R = 0.57W。3.3 在L=i0mH的电感

28、上通有i=i0J2sin(3i4t)mA的电流,求此时电感的感抗xl、电感两端的电压相量形式UL、电路的无功功率Ql;若电源频率增加5倍,则以上量值有何变化?解:Xl=8L=3.14Q;Ul=jeoLI=31.4/900V;Ql=UI=314var。若电源频率增加5倍则:,0Xl=5eL=15.7C;UL=j5LI=157/90V;Ql=UI=1570var3.4 在一个10NF的电容器上加有60V、50Hz的正弦电压,问此时的容抗XC有多大?写出该电容上电压、电流的瞬时值表达式及相量表达式,画出相量图,求电容电路的无功功率Qc。解;=3185Q个L.I"=60五sin(314。,U

29、-60Z00V?-02/2sui(314;+90°).40.2/90。工4QC=UI12var相量图3.5 电感线圈接到120V的直流电源上,电流为20A;若接到50Hz、220V的交流电源上,则电流为28.2A,求该线圈的电阻和电感。120R=6解:20220_28.2IZI=VR*®L);解得:L=15.9mH。3.6 一个纯电感线圈和一个30的电阻串联后,接到220V、50Hz的交流电源上,这时电路中的电流为2.5A,求电路的阻抗Z、电感L以及Ur,Ul,S,P,Q。Z 解:r'2z.、2Z=<R+8L)可得:l=0.26H;Z=R十jcoL=30+j8

30、2.7=88.0270.10C;UR=IR=75V,UL=0LI=206.75V.S=UI=550(VA).P=UIcos=187.2W.Q=UIsin=517.2var3.7 如图所示电路,已知R=5KQ,交流电源频率f=100Hz。若要求usc与usr的相位差为30°,则电容C应为多少?判断usc与usr的相位关系(超前还是滞后)习题3 7电路4-包2=V3A/aCC=018,.滞后巩,30°3.8如图所示电路,有一个纯电容电路,其容抗为XC,加上交流电压后,电流表测得的电流读数为4A;若将一纯电感并接在电容两端,电源电压不变,则电流表的读数也不变,问并联电感的感抗为多

31、少?为题3.8电路解:画出相量图,由图和已知可知.1c=45cuUXclc-AXC*h=8工1星工=05左3.9 有-个电炉(视为纯电阻),其额定电压为110V,额定功率为2200W,现欲接入u=311sin314t的交流电源中。为使电炉正常工作,现选用一个纯电感线圈与电炉连接,问该线圈应与电炉采用何种连接形式?选用多大的电感的线圈?写出电炉正常工作时,电炉和电感上电压的瞬时值表达式。311U=-=220V>U额=110VP额I额=六=20AU额r£211022200二 55Z =上=11CI额Z =dR2 + 俾 L)2可得:L=0.03H。由tg可得:q=600 .解:V2

32、,所以应选择串联的连接方式。-0贝u:uR=1102sin(8t600)V;Ul=20L.2sin(t-600900)=188.4,2sin(t300)V3.10 在电源相同,r=XL=XC的情况下,图示电路中,哪个图中的灯泡最亮?哪个图中的灯泡最暗?(c)(d)习题3.10电路解a)Z=XL;(b)Z=YR+Xl(值最大,灯泡最暗)(c)Z=XlXC(值最小,灯泡最亮)(d)z|=Jr2+(Xl-Xc)2U与电流I同相,且u=5V,UL=20V,问A、B、C、D中哪两点之间的电压最高?最高的电压为多少?3.11如图所示电路,若电源电压门口习题3一11电蹄解;画出相里图卜Uc因为6与;同相,所

33、以笈(;=XC由相量图可知鼠匕两点之间的电JI最高又UR=5VuL=uc=2or所以最高电压“L,底Fm20W3.12有一个100W的电动机,接到50H、220V的正弦电源上,其功率因数为0.6。问通过电动机的电流为多少?若在电动机两端并上一个5.6片f的电容,则功率因数有何变化。解,,FAC*肝,I=0.8ZUcos幽由相里图可知Zisincp>-Ic螃卬2=;一-Zicos叩1UeC=四电Acos叫-0.527贝小必=27.79°cos=0.883.13图示电路是一个LC滤波电路。R=10。,C=1NF,L=0.1mH。若输入电压5,ui=50sin(10t)V,求(1)电

34、路的等效复阻抗;(2)电路中的总电流i及支路电流i0。习题3.13电路解*,nJ I (1)Z =+ jaL - 572/45° Q(2)=5/-45匕j =572 sin(l 0-450).4前、后电路中的有功功率、无功功率及视在功率= 220/00V ,Z =R j L =5 36.901;o="x)=2恋/-900刃%=5sui(10-90°R_23i43.14为提高日光灯电路的功率因数,常在日光灯电路(等效为RL电路)两端并上一个电容C,如图所示。问电路的等效复阻抗Z为多大?利用复功率的概念,求出并比较电容C并联(电源电压不变)。已知:R=4C,UoI=4

35、4-36.9AZS=UI=968036.90(VA)=(7740.9j5812.1)(VA)P=774s9W;Q=581.2varS=968(VA)并联电容后:1(Rj-L)7一Z=L-C=6.257.20j_1RjLjC*U0I=352-7.20AZ0S=UI=7744.7.20(VA=(7682.9j970.6)(VA)P=7682gW;Q=970.6varS=968(VA)3.15 已知两复阻抗Z1=(10+j20)£/2=(20.j50短,若将Zi、Z2串联,电路的等效复阻抗为多大?电路呈感性还是容性?解:Z=Zi+Z2=(30-j30)CX=40C<0电路呈容性。3.

36、16 将3.15题中的Zi、Z2并联,求电路的等效复阻抗和等效复导纳;此时电路是呈感性还是容性?若要使电路呈阻性,Z1、Z2的并联电路应串上一个什么样的元件?Z1Z20Z=12=21.7j18.3=28440.2011解:ZiZ21Y=0.04.-40.20SZ中'>0电路呈感性,所以需要串联电容元件。Z=21.7j18.3-jXC=21.7j(18.3-XC)若使此电路呈电阻性,则:xc=1833.17 如图所示电路,若is=5后cosQ05t)A,Z1=(4+j8)C,问ZL在什么条件下,获得最大的功率,其值为多少?解;5/00Uac-Zix"=44.5Z63.4V

37、ZiZj当/=2: = (4-元)时,可获得最大功率,习题3. IT电路123.8iy3.18电路如图所示,已知U =8/0 V。问阻抗匹配时,负载ZL获得的最大功率是多少?解,戢维南等效电路如图oc2。(5+3)m/8汽+为+应x Jg = 40/45。V(4 + J4)Gr/2如=2印4&3.19在图示电路中,已知Ui=7.07/0,U2=14.14/30二V,Zi=j20Q,Z2=(6+j8)C,Z3=j40C,Z4=(20j40)C。列出该电路的节点电压方程,并求出流过Zi的电流大小。解工由弥尔曼定理得:z111、;UiU2(+)U=十%z3+z4z24z2*U=9.3Z14J

38、°rU=-Zjh+U1h=(-0.11+j0.10)X3.20用网孔电流法验证3.19题。解:设网孔电流如上图,则:(Z1Z3Z4)Ia-(Z3Z4)Ib=U1(Z2Z3Z4)1b-(Z3Z4)l,a=-U,23.21列出图示电路的网孔电流方程。解得:Ia=(0.11+j0.10)A即:I1=(0.11+j0.10)A解,设各网孑迪流如图(J20+12-j20)/i-(-y20);2-12Z3=-40/00(-j20+5)Z2-(-J20)1i-5/3=15/45。(2+12+5)3-12/1-5/2=03.22 列出图示电路的节点电压方程。U) 的 即U2A4ZOaA k k如咛e

39、 时(T)5ZOwV习题3. 22电路解:设各节点电压如图11*1(+)5 U2 =4/0 0-J1O 8+j68 + j6% = 5Z0c3.23 如图所示电路,已知Us=100/30二V,Z1=Z3=-j40Q,Z2=30Q,Z4 = -j 50c,用戴维南定理求Z4的电流I 4和电压U 4。解;戴维南等效电路如图Vac = xUjs = 60/234。/ 4+Zo = 19.2-/544=57.72-70,6。0Z +3Uac= 0.6/102.7%274 - Z4Z4 -30Z127°r3.24上题中,若Z2支路串上一个Us2=50/0Y的电源电压后,Z4中的电流I4和电压U

40、 4 有何变化?(用叠加定理求解) 解:当 Us =10030% 单独作用。同 3.23 即:I4=0.6N102.70A; u4=3U12.7°V。当Us2 =50/0二V单独作用。如图意=-、.X= 0.5/2°4马20卫_ + ? 4+3口)% +,+ z4)2 哦=置入=25Z-88°Z« 所以,由叠加定理可得174 =八十耳=(0 37 + J0.61M * * ,U4 = U1 + U = (30 2- J18.4)r3.25求图示电路的戴维南等效电路。6Q;6Q H6Q()12/0/3.26用叠加定理求解图示电路的各支路电流。已知解:戢维南

41、等效电路如图;=12/0口 = or - 53 1, 6 + 6 + J16Vab = J21 + 6;i =3 78Z-3470r由'7+ Zi = ZaU - j2/i+6Z2672-(6 + yl6)A =0得;z0 = =7.122-1840 Qu1 =10sin(104t 450)mV4 .、U2 =5sin(10 t) mV , L =8mH , R=40C, C=5000pF。解:每个独立源单独作用时等效电路如图:b习题3. 26电踪图(1)= 0.08 -18.60mA = (0.08 - j0.03)mA=0.08-18.50mA=(0.08-j0.03)mA-RR

42、j C/1=1.6 10-108.60mA = (一0.5一 j1.5) 10/mA图(2)/I 2-U 2r j l r-R j Lj C_ 4_0 _ 4_ 4=1.8 10 Z 90.10mAK-0.003 - j1.8) 10 mA : (-j1.8 10 )mA/ Ii-R/ I 2= 0.8 104. 26.60mA = (0.7 j0.4) 104mA/4I=IiI2=(0.7-j1.4)10mA/所以:I=II=(0.08-j0.03)mA,/Ii-IiIi-(0.08-j0.03)mA/44I2=|2I2-(-0.5-j3.3)10mA:0第四章耦合电感和谐振电路4.1 试确

43、定图示耦合线圈的同名端。习题4.1电路解:(a)同名端为:1和2;3和4。(b)同名端为:1和4;2和3;1和6;2和5;3和6;4和5。4.2 图中L1接通频率为500Hz的正弦电源时,电流表读数为1A,电压表读数为31.4V。试求两线圈的互感系数M。习题4.2电路解:由:31.4=eMxl得:M=0.01H解:画出去耦等效电路M =4H。试求从端子1、2看进去的等效电感。习题4.3电路(a) M) j 3Mj 区工口 _ M) x j gM2N = ; J - r M) = 5ax ) aL = -H3(b)+J/) - j eaMorrja4+财),2 oib jL2 +.Z = 丫-

44、+ /+ M) = (jaxL=-H34.4图示为一变压器,原边接 220V正弦交流电源,副边有两个线圈,分别测得U34为12V,U56为24V ,求图示两种接法时伏特表的读数。解:(a) U =2412=12V(b) U = 24 12 =36V4.5图示电路,已知输入阻抗:=j = j 0.641 * 1114.7求图示一端口电路的戴维南等效电路。已知Q ,mv。 5=6L L1 =w L2 =10 Q , W M =5Q , R1= R2=6h=2sin(10)tA,Li=0.3H,L2=0.5H,M=0.1H,求电压江。U=I'2"=46/90口,u=8sm(lW+9

45、0“)/4.6图示电路中耦合系数K=0.9,求电路的输入阻抗(设角频率3=2rad/s)。1斤It0-W5/M£Qi"*L2C习题4.6电路解:等效电感:L=L1L22K.L1L2=0.10.4-20.9.0.10.4=0.14HjLjCj<M解;画出去耦等效电路O'lrw Ki J 以4-M)L/£tX£2 - M)4-2 -o.为题4一7电路Uoc(3+j7.5)Q戴维南等效电路oc在I + jtiXE1_ M) + jtijM + R2xt71 =30Z0V4.8图示电路中,为使rl电阻能获得最大功率,试求理想变压器的变比nZ =Z0

46、当80 8080 80时,RL电阻能获得最大功率。也=40所以:n2 ,解得:n=0.5。4.9图示电路中理想变压器的« = 2 衣1 =舄=10C ,为= 50Q 看=$ 叱 0"求流过R2的电流。4.10图示电路中的理想变压器由电流源激励。求由方程组:1 = 1U2 2A = -2 ia 为1十/】 + &(21 +/a) =U 力2 +式式/1 +12)+-12 = 0 JE比解得.2=1+八=超450H %1叱0*习题4.1 0电路+解:副边:Z1(1j2)(-j)0(_j)(j)=16-71.60'J1j2-j_12-0Z-(-)2Z1=04-71

47、.60-J原边入端阻抗:2U1=10.000.4/-71.6 11 - -n( -12)可得: U1=J2/450V; U2=2,'2/450V4.12图示电路中M = 0.04H ,求此串联电路的谐振频率。=4/-71.60V1 00U=U1=24,-71.60=8/-71.60Vn1 0U2U-3.6-1350V1j24.11图示电路中U2=>/1K%=2R而已=-8,S;理想变压器的变比为总”2试求 猿 。TL为期411电路解:由方程组:R1I1U1=Us-jXCI2-U2=01U1U2nR01HOAHCH1_YC_网*、股/0001咛O1习题4.12电路h£=&

48、amp;+“+2必。58H方=/=6,61也4.13图示电路中,已知L1=40mHL2=10mH,M=10mH,R5=500Q,U=500V,。=104rad/s,习题413电路第五章三相电路5.1某三相交流发电机,频率为50Hz,相电压的有效值220V,试写出三相相电压的瞬时值及相量表达式,并画出波形图和相量图。解:=2二f=314rad/sUm=J2U-311VuA=311sin314tvuB=311sin314t-120vuC=311sin314t120vUa=2200VUb=220-120V5.2已知对称三相电路的线电压380V,三角形负载阻抗%=1+10。试求线电流和相电流,并作相量图。Uc=220120V£=15+12,端线阻抗Z/解:三角形负载阻抗变为星形连接:-=(5j4),13每相阻抗为:Z=Z/2l=(6j5)'-1,220Ip=IY-Y接相电流6j5=28

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论