电路基础课后习题答案(专科教材)[1]

1、知识是人类进步的阶梯第1章章后习题解析1.1 一只“1000、100 W”的电阻与120 V电源相串联，至少要串入多大的电阻R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少？解：电阻允许通过的最大电流为P 100,R' .1001A120120所以应有 100 R ，由此可解得：R 100 2011电阻R上消耗的功率为P=12X 20=20W1.2 图1.27 (a)、(b)电路中，若让I=0.6A, R=? 图 1.27 (c)、(d)电路中，若让U=0.6V ,I / =20.6=1.4AU=1.4X 3=4.2VI , =3 + 3=1AR=3 +0.6=5 Q解：(a)图电路

2、中，3电阻中通过的电流为R与3 电阻相并联，端电压相同且为所以 R=4.2-0.6=7 Q(b)图电路中，3 Q电阻中通过的电流为R与3 电阻相并联，端电压相同，因此(c)图电路中，R与3电阻相串联，通过的电流相同，因此R=0.6+2=0.3 Q(d)图电路中，3 a电阻两端的电压为U ' =3 0.6=2.4VR与3 电阻相串联，通过的电流相同且为I=2.4 + 3=0.8A所以 R=0.6-0.8=0.75 Q1.3 两个额定值分别是“ 110V, 40W” “110V, 100W”的灯泡，能否串联后接到220V“110V, 40W”的电源上使用？如果两只灯泡的额定功率相同时又如何

3、？解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡，其灯丝电阻是不同的,U 21102 “CL灯泡的灯丝电阻为:100W”灯泡的灯丝电阻为:R40 302.5 ; “110V,40 P 40RI0022U21102P 100220121 ,若串联后接在220V的电源上时,其通过两灯泡的电流相同，且302.5 1210.52 A ,因此 40W 灯泡两端实际所加电压为：U40 0.52 302.5 157.3V,显然这个电压超过了灯泡的额定值，而100 W灯泡两端实际所加电压为：Uioo=0.52X 121=62.92V ,其实际电压低于额定值而不能正常工作，因此，这两个功率不相等的灯泡是不能串联后接

4、到220V电源上使用的。若两只灯泡的额定功率相同时，由于灯丝电阻也相同，因此分压相等，是可以串联后接在220V电源上使用的。1.4 图1.28所示电路中，已知 Us=6V, Is=3A, R=4QO计算通过理想电压源的电流及 理想电流源两端的电压， 并根据两个电源功率的计算结果， 说明它们是产生功率还是吸收功 率。解：（a）图电路中，三元件为串联关系，因此通过的电流相同，因此根据KVL定律可列出电压方程为：Uab-Us+IsR,因此可得恒流源端电压 Uab=63X4= 6V。根据这一结 果可计算出理想电流源上吸收的功率为：P= IsX（-Uab）=3 X（-6）=-18W,吸收负功率说明理想电

5、流源实际上是发出功率；理想电压源的电压与通过它的电流为非关联方向，发出的功率为：P= IsXUs=3X6=18W,正值说明理想电压源的确是向外供出电能；负载 R上消耗 的功率为P= Is2R=32X 4=36W,两个理想电源发出的功率恰好等于电阻上消耗的功率，分析 结果正确。（b）图电路中，三元件为并联关系，因此端电压相等，根据欧姆定律可得R中通过的电流为：I，=Us+R=6+4=1.5A （由A点流出），对A点列一 KCL方程又可得出理想电压 源中通过的电流1 =31.5=1.5A （由A点流出）。根据这一结果可计算出理想电流源上发 出的功率为：P= IsXUs=3X6=18W;理想电压源的

6、电压与通过它的电流为关联方向，吸收 的功率为：P= I" X Us=1.5 X6=9W;负载R上消耗的功率为 P= I / 2R=1.52X4=9W,理想电 流源发出的功率恰好等于理想电压源和电阻上消耗的功率，分析结果正确。1.5 电路如图1.29所示，已知 Us=100V, Ri=2K Q , R2=8K Q ,在下列3种情况下，分别求电阻R2两端的电压及 R2、R3中通过的电流。RBMgKa； 路）。R2两端的电压为解：R23= R2 / R3=8 II 8=4K Q ,根据分压公式可求得电阻U R2 U s100 4R1R2366.7 V4I 3 I 2 U R2R266.78

7、 8.33 mAR3=oo时，通过它的电流为零，此时U R2 U SR2100R1R22 8R2的端电压为8 80 VI2 Ur2 R2 80 8 10mAR3=0时，R2被短路，其端电压为零，所以,UsI2=0, I 3Ri10050 mA 。图1.30习题1.6电路1.6 电路如图1.30所示，求电流 解：对右回路列一个 KVL方程I和电压U。（选顺时针绕行方向）U1 + 1 X 3=0 可得 U=1 1X3= 2V对A点列一个KCL方程I1 + 2 1=0可得I=1 + 2+ 1=1.5A1.7 求图1.31所示各电路的入端电阻Rab。解：(a)图：Rab=2+ (3/9+6) /8 =

8、 6.060(b)图：Rab=1.2 + 4+ (3+9) / (2+6) 10Q(c)图：Rab=0 Q(d)图：首先对3个三角形连接的电阻进行Y变换，然后可得Rab=10+ (10+ 30) / ( 10+ 30) =30Q图1.31习题1.7电路1.8求图1.32所示电路中的电流I和电压U。习题1.8等效电路图解：首先把原电路等效为右上图所示，求出 I'和1 ：I' =12 + 24=0.5A I" =12+12=1A再回到原电路可求出电流9 9cAI=1 x =0.75A9 9 69电阻中通过的电流为 1 0.75=0.25A （方向向下），因此U= 0.25

9、 X 90.5 X 8=6.25V1.9假设图1.18 （a）电路中,Us1=12V , Us2=24V ,RU1 = Ru2=20 Q , R=50 Q,利用电源的等效变换方法，求解流过电阻R的电流I。解：由（a）图到（b）图可得S112200.6A, &24201.2A , RnRi2Rui 20由（b）图到（c）图可得1s1sl1s20.6 1.2 1.8A, RIRI2/ RI120/20 10SSIS2I I2 II对图（c）应用分流公式可得知识是人类进步的阶梯10 I 1.8 0.3A10 50图1.18电路图与等效电路图图1.35习题1.12电路1.10常用的分压电路如图

10、 1.33所示，试求：当开关 S打开，负载Rl未接入电路时， 分压器的输出电压 U0；开关S闭合，接入RL=150时，分压器的输出电压 U。；开关S 闭合，接入Rl=15K Q,此时分压器输出的电压 U0又为多少？并由计算结果得出一个结论。解：S打开，负载Rl未接入电路时U0 200/2 100V;S闭合，接入Rl=150 时U。200150/150150/150 15066.7V；图1.33习题1.10电路开关S闭合，接入Rl=15KQ时U0200150/15000150/15000 15099.5V显然，负载电阻两端电压的多少取决于负载电阻的阻值，其值越大，分得的电压越多。1.11用电压源

11、和电流源的“等效”方法求出图1.34所示电路中的开路电压 Uab。+ Uab1.6 Q+8V1 +Q6V解：利用电压源和电流源的“等效”互换,由等效电路可得： Uab=8-4-6=-2V1.12电路如图1.35所示，已知其中电流4V"O习题1.11等效电路将原电路等效为右下图所示电路:I1=- 1A , US1=20V , US2=40V ,电阻 R1=4 Q ,R2=10Q,求电阻 R3等于多少欧。解：并联支路的端电压Uab= Usl I1 R1=20-(-1)X4=24VUS2支路的电流假设方向向上，则I2 UB 3 1.6AR210知识是人类进步的阶梯对结点A列KCL方程可求出

12、R3支路电流（假设参考方向向下）为13= I1+ I2= ( 1) + 1.6=0.6A由此可得R3=Uab+ 13=24 + 0.6=40 Q2K Q A4K Q-12V 一 二二1.13 接1.12题。若使R2中电流为零，则US2应取多大？若让 11=0时，US1又应等于多 大？26KQ+ 12V解：若使R2中电流为零，则 US2应等于Uab;若让11=0时，Us1也应等于 Uab 01.14 分别计算S打开与闭合时图 解：S打开时：Vb 1212 ( 12) 26Va7.54 2612 ( 12) 42 4 267.5 V10.5 VS闭合时:图1.36 习题1.14电路1.36电路中A

13、、4 Va=0V , Vb=12 1.6 V26 41.15 求图1.37所示电路的入端电阻Ro解：首先求出原电路的等效电路如右下图所示:可得I25Q125I90IR 35I_90I 十eRi100 Q1.16 有一台40W的扩音机，其输出电阻为8QO习题1.15等效电路图14Q现有84 10W低音扬声器2只，164 20W扬声器1只，问应把它们如何连接在电路中才能满足“匹配”的要求？能否象电灯那样全部并联？解：将2只80、10W低音扬声器串联以后与 1只16 0、20W扬声器并联，这样可得到相当于1只80、40W扬声器的作用，然后与 的要求。如果象电灯那样全部并联时，只能起到 足“匹配”的要

14、求。8Q> 40W扩音机连接在一起可满足 “匹配”只3.20、40W扬声器的作用，就无法满1.17某一晶体管收音机电路，已知电源电压为24V ,现用分压器获得各段电压 （对地电压）分别为19V、11V、7.5V和6V,各 段负载所需电流如图 1.38所示，求各 段电阻的数值。10mA24VR119VR2解:R1R224 19 0.5K1019 11 2K10 66mA11V7.5V6VR31.6mA图1.38习题1.17电路R40.6mA工R511 7.510 6 1.61.46KR4R57.5 610 6 1.6 0.6610 6 1.6 0.60.83K3.33K1.18化简图1.3

15、9所示电路。5A图1.39 习题1.18电路I 2Q十十o U 013V习题1.18等效电路图解：由电路可得U=5 + 2I+8=2I+13根据上式可画出等效电路图如图所示。1.19 图示 1.40 电路中，电流 I = 10mA, l1=6mA , R1=3K Q , R2=1K Q , R3=2KQ。求电流表A4和A5的读数各为多少？解：对a点列KCL方程可得I2= I 11=10 6=4mA对闭合回路列KVL方程(设绕行方向顺时针)I1 R1+ I3R3 I2R2=04 16 3可得 13 7 mA对b点列KCL方程可得I4= 11 13=6 ( 7)=13mA对c点列KCL方程可得I5

16、= I2 I3= 4+ 7=3mA1.20 如图1.41所示电路中，有几条支路和几个结点？解：图1.41所示电路中，有3条支路和2个结点，由于中间构不成回路，所以电流 I和电压Uab 均等于零。图1.40 习题1.19电路Uab和I各等于多少?5Q图1.41习题1.20电路第2章章后习题解析图2.9习题2.1电路2.1求图2.9所示电路中通过14电阻的电流I。知识是人类进步的阶梯解：将待求支路断开，先求出戴维南等效电源U OC2.512.520R010 2.510 2.55 2012.5 5 207.5V10 2.5 5 20再把待求支路接到等效电源两端,应用全电路欧姆定律即可芒出待求电季为I

17、 U OC7.51 1.5AR0 14 6 140.375A十QD 24V，I2200 Q100Q2.2求图2.10所示电路中的电流12。解：应用叠加定理求解。首先求出当理想电流源单独作用时的电流图2.10习题2.2电路I2'为10012 1.50.5A100 200再求出当理想电压源单独作用时的电流12为24I2''0.08A100 200根据叠加定理可得I2= I2' + I2” =0.5+ 0.08=0.58AI1K QI +024VJ2K Q十04V04V图2.11习题2.3电路2.3电路如图2.11所示。试用弥尔曼定理求解电路中A点的电位值。解:Va2

18、4 4 41_2-2 14V1 112 22.4某浮充供电电路如图2.12所示。整流器直流输出电压 Us1=250V,等效内阻Rs1=1Q,浮充蓄电池组的电压值Us2=239V,内阻Rs2=0.5 Q ,负载电阻 Rl=30 Q ,分别用支路电流法和回路电流法求解各支路电流、负载端电压及负载上获得的功率。解：应用支路电流法求解，对电路列出方程组I1I2I 011 30I250>0.5I2 30I 239联立方程可求得各支路电流分别为I=8A I1=10AI2= 2A负载端电压为Uab=IRl=8X 30=240V负载上获得的功率为Pl=I2R= 82 X 30= 1920W应用回路电流法

19、求解，对电路列出回路电流方程(1 0.5)1A 0.5IB 250 239 -(0.5 30) Ib 0.5I a 239;IRLB应用支路电流法求解电路AB应用回路电流法求解电路图2.12习题2.4电路联立方程可求得各回路电流分别为Ia=10AIb=8A根据回路电流与支路电流的关系可得出各支路电流为I=Ib=8AIi= I a=10A12= -Ia+ Ib=-10+8=-2A负载端电压为Uab=IRl=8X 30=240V负载上获得的功率为Pl=I2r= 82 x 30= 1920W2.5用戴维南定理求解图2.13所示电路中的电流I。再用叠加定理进行校验。图2.13习题2.5电路解：断开待求

20、支路，求出等效电源U 8 40VRo 24 (2 8)10 6.33因此电流为40 I3.53A6.33 5用叠加定理校验，当左边理想电压源单独作用时404 (2 8)/10 5/21.176A2 1044 102.353当右边理想电压源单独作用时I'' 402 (2 8)/10 5/4因此电流为I=I ' +I” =1.176+2.353 - 3.53A2.6先将图2.14所示电路化简，然后求出通过电阻R3的电流I3。图2.14习题2.6电路1 Q I3口 Of23.I3Ji Q05V习题2.6等效电路然后根据全电解：首先根据电压源和电流源模型的等效互换将电路化简为上

21、右图所示, 路欧姆定律求解电流50 15I33一 4.375A3832.7 用结点电压法求解图2.15所示电路中50KQ电阻中的电流I。知识是人类进步的阶梯图2.17习题2.9电路解：5KA 50K b习题2.7电路一般画法50联立方程式求解可得1、，1)VaVb50505)Vb1Va 50100 10070100Va 30.12VVb 18.1V由此可得50K 电阻中的电流为Va Vb30.118.110010(a)习题2.8电路一50500.964 mA电流I的实际方向由B点流向A点。2.8 求图2.16所示各有源二端网络的戴维南等效电路。解：(a)电路U OCRoUab 9 3 2 88

22、 10 1828Vr6Q6I re3Q9V(b)电路I -6U OC936I1A3I 9I 99VIIT I(b)习题2.8电路二图2.16习题8电路3 6Ro3 6I。2.9 分别用叠加定理和戴维南定理求解图2.17所示各电路中的电流解：用叠加定理求解(a)图电路中I。当125V电源单独作用时1256040 36/60 60 361.25A当120V电源单独作用时I''1206040/60 36 / 6060 / 40 36 602AI I' I'' 1.25 ( 2)0.75A(a)习题2.9电路一(b)习题2.9电路二知识是人类进步的阶梯用叠加定理

23、求解（b）图电路中I。当10V电压源单独作用时10I ' 0.769A9 4当3A电流源单独作用时4I ''34I' I''0.923A90.769 ( 0.923)0.154A用戴维南定理求解（a）图电路中I。U OCRo60 4040/6045V244524 360.75A用戴维南定理求解（b)图电路中I。U ocRo104 2VI0.154A24 9习题3.2电压波形图章后习题解析3.1按照图示所选定的参考方向,电流i的表达式为i 20sin（314t考方向选成相反的方向，则 i的表达式应如何改写？讨论把正弦量的参考方向改成相反方向时，对相

24、位差有什么影响？解：若把电流的参考方向选成相反的方向时，解析式中的初相可加图3.11题3.1图2（或减）180 ,即原式可改写为i 20sin（314t 320sin(314t-）Ao当正弦量3的参考方向改成相反方向时，系；原来超前的关系将变为滞后;系变为超前。原来的同相关系将变为反相关系;原来的反相关系变为同相关原来滞后的关3.2 已 知 uA220 J2sin 314t V ,uB 220V2sin(314t 120 )V。u(V)314t知识是人类进步的阶梯（1）试指出各正弦量的振幅值、有效值、初相、角频率、频率、周期及两者之间的相 位差各为多少？（2）画出Ua、UB的波形。解：Ua的振

25、幅值是311V,有效值是220V,初相是0,角频率等于 314rad/s,频率是 50Hz,周期等于 0.02s； ub的幅值也是 311V,有效值是220V,初相是120° ,角频率等于314rad/s,频率是50Hz,周期等于0.02s。Ua超前ub1200电角。ua、ub的波形如图所示。3.3 按照图示电压u和电流i的波形，问u和i的初相各为多少？相位差为多少？若将u> iUu图3.12题3.3波形图计时起点向右移兀/ 3,则u和i的初相有何改变？相位差 有何改变？ u和i哪一个超前？解：由波形图可知，u的初相是一60° , i的初相是 30° ; u

26、滞后I的电角度为90°。若将计时起点向右移兀 / 3 （即60° ）,则u的初相变为零，i的初相变为90° , 二者之间的相位差不变。3.4 额定电压为220伏的灯泡通常接在 220伏交流电 源上，若把它接在 220伏的直流电源上行吗？答：灯泡可以看作是纯电阻负载， 纯电阻负载在工频交流电下和直流情况下的电阻值变 化很小，而额定电压值通常是指加在灯泡两端的长期、安全工作条件下的最高限值的有效值，有效值又与数值相同的直流电热效应相等，因此，把灯泡接在220V直流电源上是可以的。欧，要求：（1）绘出电路图；（2）求出电灯组取用习题3.5电路示意图3.5 在电压为220

27、伏、频率为50赫的交流电路中，接入一组白炽灯，其等效电阻是11的电流有效值；（3）求出电灯组取用的功率。（2）电灯组取用的电流有效值为U 220R 1120A解：（1）绘出电路图如右图所示；（3）电灯组取用的功率为P UI 220 20 4400W3.6 已知通过线圈的电流i 10"2sin 314t A,线圈的电感L=70mH （电阻可以忽略不 计）。设电流i、外施电压u为关联参考方向，试计算在 t=T/6, T/4, T/2瞬间电流、电压的 数值。解：线圈的感抗为Xl=314 X 0.0722 010.02t=T/6 时：i 10V2sin(314 -) 14.14 sin 60

28、12.24AUm=ImXL=14.14X22=311Vu 311sin150155.5 V工0.02t=T/4 时：i 10V2 sin(314 )14.14 sin 9014.14A4u 311sin1800 Vt=T/2 时：i 10V2sin(314 0.02) 14.14 sin180 0 A u 311sin 270311V3.7 把L=51mH的线圈（其电阻极小，可忽略不计） ，接在电压为220V、频率为50Hz 的交流电路中，要求：（1）绘出电路图；（2）求出电流I的有效值；（3）求出Xl。13.75A习题3.7电路示意 图解：（1）绘出电路图如右图所示;(2)电流有效值为U 2

29、20 103I L 314 51一_ 3 一Xl L 314 51 1016（3）线圈感抗为3.8 在50微法的电容两端加一正弦电压u 220<2sin 314tV。设电压u和i为关联参考方向，试计算t T T T瞬间电流和电压的数值。6,4,2解：通过电容的电流最大值为1m Um C 220、. 2 314 50 10 6 4.88At=T/6 时：u 220<'2sin(314 002) 311 sin 60269 V6i 4.88sin1502.44At=T/4 时：u 220sin(314 002) 311 sin 90311V4i 4.88sin180 0At=T

30、/2 时：u 220<2sin(314 等)311 sin180 0Vi 4.88sin2704.88 A3.9 C=140微法的电容器接在电压为220伏、频率为50赫的交流电路中，求：（1）绘出电路图；（2）求出电流I的有效值；（3）求出Xc。解：电路图如右图所示。电流的有效值为I U C 220 314 140 10 6 9.67A电容器的容抗为电路图Xc106314 14022.7550赫、电压为115伏的正3.10 具有电阻为4欧和电感为25.5毫亨的线圈接到频率为弦电源上。求通过线圈的电流？如果这只线圈接到电压为115伏的直流电源上，则电流又是多少?解：线圈在115V正弦交流电

31、源作用下的阻抗为Z V42 (314 0.0255)28.94通过线圈的电流有效值为1158.9412.9A若这只线圈接到电压为I U R115V的直流电源上，电流为11528.75A43.11如图所示，各电容、交流电源的电压和频率均相等, 哪一个为零？为什么？问哪一个安培表的读数最大?(b)(c)解：电路图如右图所示。线圈的电阻为并计算线圈的电阻和线圈在交流情况下的作用线圈的阻抗为1201210图3.13题3.11电路解：电容对直流相当于开路，因此A2表的读数为零；（c）图总电容量大于（a）图电容量，根据I=U coC可知，在电源电压和频率均相等的情况下，A3表的读数最大。3.12 一个电力

32、电容器由于有损耗的缘故，可以用R、C并联电路表示。在工程上为了R表不损耗所占的比例常用 tg 二来表示，8称为损耗角。今有电力电容器，测得其电容XCC=0.67微法，其等值电阻 R=21欧。试求50赫时这只电容器的tg为多少?解：工频50Hz情况下1106Xc4753.32 fC 314 0.67tg 214.42 10 3Xc4753.33.13 有一只具有电阻和电感的线圈，当把它接在直流电流中时，测得线圈中通过的电流是8A,线圈两端的电压是 48V;当把它接在频率为 50赫的交流电路中，测得线圈中通过的电流是12A ,加在线圈两端的电压有效值是120V,试绘出电路图,电感。48线圈在直流情

33、况下的作用则线圈的电感为L 仅 6225.5mH250第4章章后习题解析4.1已知RL串联电路的端电压 u 220Vf2sin(314t 30 ) V,通过它的电流I=5A且滞后电压45,求电路的参数 R和L各为多少?解:U 220 / / -/ 4544/ 45I?5 即阻抗角等于电压与电 流的相位差角。Z cos45 44 0.707 31.1Xl 44231.12-0.0991H3144.2已知一线圈在工频 50V情况下测得通过它的电流为1A,在100Hz、50V下测得电流为0.8A,求线圈的参数 R和L各为多少？解：| Z| 50= 50+ 1= 50"| Z| 100= 5

34、0-0.8= 62.5Q据题意可列出方程组如下50262.522 2,、R2 3142L2(1)2 R2 6282 L2 (2)由(1)可彳导R2 502 98596L2 (3)代(2)有 62.52 50 2 98596L2 6282 L2解得 L 0.069H 69mH代入(3)求得 R 454.3电阻R=40，和一个25微法的电容器相串联后接到u 100j2sin500tV的电源上。?试求电路中的电流I并画出相量图。解：U 100/0 V Z R jXC 40 j 106500 25100/0 =-1.12/63.4 A89.4/ 63.4习题4.3相量图'.4.4Ui=5V ,

35、画出电压、电流相量示意图如右图所示。电路如图4.17所示。已知电容 C=0.1 pF,输入电压f=50Hz,若使输出电压 U2滞后输入电压 60° ,问电路中电阻应为多大？解：根据电路图可画出相量示意图如图所示，由相量图中 的电压三角形又可导出阻抗三角形，由阻抗三角形可得Ui U R图4.17题4.4电路?“U2知识是人类进步的阶梯I习题4.4相量图习题4.4阻抗三角形tg30106 31847 314 0.1XcRX ctg3031847551650.5773电路中电阻约为55KQO4.5已知RLC串联电路的参数为 R=20 Q ,L=0.1H , C=30 科 F,当信号频率分别

36、为50Hz、1000Hz时，电路的复阻抗各为多少？两个频率下电路的性质如何?解：当信号频率为Z' 20 j(31450Hz 时一 106_-0.1 -) 20 j74.6 77.2/ 75 (容性)314 30当信号频率为1000Hz 时Z'' 20 j(6280 0.1106，、)20 j623 623/ 88 (感性) 6280 304.6已知RLC串联电路中， 为220V,试求电路中的有功功率电阻P、R=16Q, 无功功率感抗 Xl=30Q ,容抗 Xc=18Q,电路端电压 Q、视在功率S及功率因数cos 。解:j(XL Xc)16 j(3018) 20/ 36.

37、9220 11/0( 36.9 )2420/36.91936 j1452(VA)coscos36.90.8电路中的有功功率为 1936W,无功功率为1452var,视在功率为 2420VA ,功率因数为110.8。4.7已知正弦交流电路中Z1=30+j40Q, Z2=8-j6Q,并联后接入u 220j2sin t V的?电源上。求各支路电流 I1、I2和总电流I ,作电路相量图。解:Yi130 j4011 0.02/ 53.10.012 j0.016(s)50/53.1丫211 0.1/36.90.08 j0.06(s)8 j6 10/ 36.9Y Yi Y2 (0.012 0.08) j(

38、0.016 0.06)?I U Y 220/0 ?0.102/25.622.4/25.6 A?I 1 U Y1220/0_ ? 0.02/ 53.14.4/ 53.1 A?I 2 U Y2220/0 ?0.1/36.922/ 36.9 A0.092 j0.044 0.102/25.6(s)作出相量图如图示。知识是人类进步的阶梯图4.21题4.11电路4.8已知图4.18为 15V ; V2为 80V；（a）中电压表读数 Vi为30V; V2为60V。图（b）中电压表读数 Vi(b)(a)图4.18题4.8电路V3为100V。求图中电压Us。解：(a)图 Us ,302 60267.1v(b)图

39、 Us ,152 (80 100)225V4.9A1=5A; A2=20A; A 3= 25A。而把电源的频率提高一倍，再求已知图4.19所示正弦电流电路中电流表的读数分别为 求（1）电流表A的读数；（2）如果维持电流表 A1的读数不变, 电流表A的读数。解：（1）电流表A的读数即电路中总电流，即I ,52(20 25)27.07 A（2）频率提高一倍时，感抗增大一倍而 使得通过电感的电流减半，即 A2读数为10A;容 抗则减半而使通过电容的电流加倍，即A3读数为50A。所以总电流表A的读数为I . 52(10 50)240.3A4.10已知图4.20所示电路中I 2 0 A ,求电压解：I

40、>Usj3j5图4.20题4.10电路UsI Z 2/04 j(3 5) 2 4.47/0( 25.6 )/¥YYL：A2A3C图4.19题4.9电路并作相量图。8.94/ 25.6 V已知图4.114.21示电路中Z1 = j60 ，各交流电压表的读数分别为V = 100V; V1=171V;V2=240V。求阻抗 Z2。解：由KVL定律可知，三个电压可构成一个电压三角形，对这个电压三角形可运用余弦定理求出电压U1和总电压U之间的夹角。（如相量图示）为:知识是人类进步的阶梯个容性设备，又由 为参考相量，则Z1 = j60 可知,Z1 是个纯电感元件，设电路中电流Z2U1 /0

41、Z1U2T171 /060 一2.85AUiU2122,/ (122 90)240/ 322.8584.2/ 3271.4 j44.6()100 2 U 并 Y2 4.47/26.60.316/18.41.41/45 A 4.13 图 4.23所示电路中，Is=10A,=5000rad/s ,R1=R2=10Q, C=10 F, w=0.5。 求各支路电流，并作相量图。UcU R2 1712 2402 arccos arccos( 0.537) 1222 100 171由相量图可看出，由于Z2端电压滞后于电流，所以推出阻抗Z2是4.12 , Z2 =Y12Z121Z7Y11Y1211 j1j1

42、0.80.707/ 450.316/18.40.5 j0.5(S)0.3 j0.1(S)j0.4 0.894/ 26.6 (S)ZZ1Z20.894/ 26.61 j0.5()1 j0.5 1 j0.5 20.5SI UY 8/00.5 4AU z I Z 4 (1 j0.5) 4.48/ 26.6 V ? I4U 并 4.47/26.6 V丫20.894/ 26.6242666 184图4.22题4.12电路I4.47/ 26.60.707/ 453.16/18.4 A已知图 4.22 所示电路中 U = 8V, Z= (1 j0.5) Q , Zi = (1+j1) (3-j1) Qo求各

43、支路的电流和电路的输入导纳，画出电路的相量图。4545- Is?I十Us白?* I R2?US* U c图4.23题4.13电路解：U C Is ( j106-)10/0_ ( jC5000 10j200V对右回路列KVL方程 知识是人类进步的阶梯解：电流12=0,说明电路中 A、B两点等电141.4100 100 11/ 45 AU BC u AC|1 j L1 1/ 45j(100 1)100/45 VU BC rc100445 j(100 1)1/ 45 A10I R2 10(I s I R2) 0.5 ( j200) 0解得 ?I R2 5 j5 7.07/45 A ?I1Is Ir2

44、 10 5 j5 5 j5 7.07/ 45 A?U s U c U R2j200 70.7/45158/ 71.6 V4.14 已知如图 4.24 所示电路中， R1=100Q , L1=1H, R2=200 Q , L2=1H,电流 I2=0,电压 Us=100J2V, , co=100rad/s ,求其它各支 路电流。位，电源电压激发的电流沿Ri、jcoLi流动，即? UsI Rij LiI 1 I 1/ 45 AI 3 1/ 451801/135 A4.15 试求图4.25所示电路二端网络的戴维南等效电路。20/0° V图4.25题4.15电路解：（a）图：Uoc U ab2

45、0/0j10j10j10(j10)j10 j10有源二端网络对外部电路相当于开路。(b)图：I120/06 6 j101.28/ 39.8 A知识是人类进步的阶梯Uoc j5 1.28/ 39.81.28/ 39.86 10/0 V6 (6 j10)Ro-4.4919.26 6 j104.16 求图4.26所示电路中R2的端电压u。解：对左回路列KVL方程（顺时针绕行），有Us U gU R1 0 ?Us U (1 gR1) 0U s1 gR1图4.26题4.16电路U 0 gU R2gU s R21 gR14.17 图4.27所示电路中isv'万sin(104t)A , Zi= (10 +j50)Q , Z2=-j50Qo 求 Zi、Z2吸收的复功率。解：Y10.0196/ 78.7 S10 j5051/78.7I? eII2Z2丫21Z2Yi1八j0.02S j50丫2 0.00384j0.0192 j0.02图4.27题4.17电路0.00392/11.8 S1/00.00392/11.8255/ 11.8 V255/ 11.80.0196/ 78.7 j5ASiS2u Y2? *U Ii? *U I 2255/ 11.8j0.02 5.1/ 78.2 A255 5/ 11.8 901275/78.2261255 5.1/ 11.878.2j1