燕山大学电工技术课后答案第3章

1、 三、习题详解 5sin(314t 30 )8cos(t 60 )）2 21T 解 314 5011 50Hz fT 0.02 302 2 0 T1 1 T 2 f 1500 (t) 5sin(t 30 ) A）1i (t) 4sin(t 30 ) A2t) 5cos(20t 15 ) V）1u t) 8sint 30) V2(t) 30sin(t 45 ) V）ui(t) 40sin(t 30) A30 （30 60 解12 ( ) 12 sin cos 4j3A和I U 220e j30U 220e解 220 2sin(t 30) uu2t 0 46图3-1 题 3-3 正弦波形I 4 j

2、3A35 2s i(t ar c t)A i4 5 2cost A）i）u125 2cos(314t 45 ) V 10sin(5t 60) A 5 2cost A）i解 ）ii5 2t5 2)5 2 )5 2 )tttAI A125 2cos(314t 45 ) V）uu 125 2cos(314t 45) 125 2sin(90314t 45)125 2sin(135314t) 125 2sin(314t 135)125 2sin(314t 135180) 125 2sin(314t 45)U V 10sin(5t 60 )A）ii 10sin(5t 60) 10sin(5t 60180)

3、 10sin(5t 120)AI 5 2120A 即I Iu t) 80sin(t 30) V ， u t) 120sin(t 60) V ， 求 已 知12u u u 123 1 20 2( 3 j)V2 2U 40 230 40 2(解113U 2( 2(1 31U22 2U0U U U 20 2( 3 30 2(1 3j)12 (20 6 30 2)(20 2 30 6)jVU图U2 U U U 当1212图 3-2 题3-5 相量图47 10mH10V 3010 rad/s6U 1030V解 U 1030 1030I Z L90360A 9042 t 60)Ai1036F10V ， 1

4、0 rad/s6U 1030V解 ：UU1030I 120A11Z9090c0.052i 0.5 2sin(t 120) 6t 120)A2 3i (t) 5 2sin(t 15) A，1i (t) 12 2sin(t 75) A 。2解 I I I 5151275 I12I I . 12图 3-3 题 3-8 图I II 512 13A2122223151 I10 1 I3I2图 3-4 题 3-8 相量图48 ut) 50sint Vi(t) 10sin(t 45) A解 50 102P UIcoscos() 250125 2W22250 102Q UIsinsin(45) 250( )

5、125 2Var 2222 cos(45) 2AV 图和000 AV0图 3-5 题 3-11图图 3-6 题 3-9 图A I 100A解设1则1U I Z 100X 90 10X 90V11ccc49U设 U100V。1u1U 100 10X 90V1uc10X 100cuX10c 90uU 10090V1j 10090UI 1 2135A2 5555j5 245jA 0 I I I j A012U I (10j) 10901090 100180V0U U U VACAB1A 10A0U 读数为 2V0 JZ7380V 50Hz、 U 380V解 U3800R jL jI 27.636.8

6、A 0(arctg6.8) arctg6.8ui cos(arctg6.8) 0.15 图50VZ R, Xu(t) 100 2sin(t 45)V ，i(t) 2 2sint A。50图 3-7 题 3-12 图Z=R+XjI A50c。解 ,U 10045V则。U Z Z由cI11004520R jX 2 2j c50V1I50jcc12209090 50(2) cccR 225 2 R1X 2(25 2 Xc12 ccZ R jX 25 2 25 2 25) Z I 。图 3-8 题 3-13 图20A解 52I 20 245A5 5 1 j）电流源电流相量为A51 I 60A3 10,

7、 L ,C F RLCR解 110 s0.01 1 106 0.01 L0QR10, L H,C 100pF RLC RU I 和电压U ,U 。0011r a d解 0107s 106 10U 1 A10I0R0.1IU X I 100c 0 C 7 0U X I 107 106 10l0L 000475KHz 478KHz 472KHz和L HQ C。解B f f 6KHz21f475Q 079.2B61 f00012 f 012 3 C6 2.247 F C500 RLC f 为IA抗X 为314C阻RL。U 20U 的 C52UI XR 解 X、。Lc11X L 2 ，X LcC 22

8、 U 0V设U 0I 0.20ARRU 20U 20Uc X I X IcUcc3140.220U=3.14VU 3.14R 15.7I0.2 RLC10V10 60 1000Hz（ （RLC 2U C解 UR I10166.7601031f02 1 23.14 UI 1)2R2(2 fLfC (2)31166.7 (23.14500L)2223.14CF53I3U X I 39.8Vcc26C11WCU2 0.2410 6 39.82 3.810 4Jc 2c211W LI2 0.1050.062 3.8104JL 22 W 50Hz 220V、0.9Z R jLU V解 。U2200I Z

9、 RjRR2 )21.85。arctgR1.85即arctg。Rcos(arctg) 0.6R 2 3.14 f 把R=435.7=0.303ApC (tan tan)U1240tan(arccos0.6)tan(arccos0.9)1003.142202493.14 32 F6 I 。54图 3-9 题 3-21图解 图 3-10 (a)电压源单独作用时电路图3-10 (b) 电流源单独作用时电路3-10100I L 10jj 10j 0I 0 L 0j jI I I (1 j)ALLLU 0(100 0 Z 10j0U I (1 L 10j四、自测题及参考答案 f T4cos314t6si

10、n(5t 17)4cos2 t5f Hz T54cos314t6sin(5t 17)4cos2 t 380V50Hzt 0u(0) 380V， 380cos314tVu sin(314t 45)Vu sin(314t 90)Vu5sin(6 t 10)V i 3cos(6 t 15)A u与 ui256525 2sin(314t 10)A i 4t )A i与85 12129585 9sintA i 6t 30)A与 i12125530I e AI jAI jAI 6030AI 5 2sin( t 36.9)A 与i 10e A 2sin(314 10)A10sin A Ij30 It idu

11、t diu Li L udtdtL 1di iXu itu C udtCC Z R X Z R jX R X Z22LLL R XZ R jXZ R2 X2 ZCCC 4i 4sin(t 60) 4ej60Ai 4 t 60) A2444I eAi 60A60A i222 uuUIU X jX jXjXCCCCiCiCCICCCCC uUI z R X Z R jX22iUU Z R XZRjX z22II P P I R I RQ Q Q I X I X222122 P S12112212LC S S U I U IS I z I z222 2121 12 21 1100 2sin( t)V

12、 i 5 2sin( t 160)A， 图u，56 图z 10iiXXCLN20图 3-11 题3-18 图图 3-12 题3-19 图 Z，R N RLC串联电路，若增加电容C RLCC使其发生谐振，则应使C RLC f f i 10sin(628.3t )A 期 、T4 t 0.75T， f 2t， 1.75rad，t i t 100 2sin( t 45)V i 2 2sin( t)A 图 u50V，R,X Z。57iiuZR图 3-14 题3-27 图图 3-13 题3-26 图AAI I 4A , 1 和1212Z R，Z jX A 的读数应为多少？（2Z RZ 2 12C01AZ

13、jXZ201LA010A I 10 2A， 200V R X，R ， ， I，U21 ，X ，X 及R 。2LICL2IA0jXIL1AI A2II121I2RZ2UjXL图 3-15 题3-28 图图 3-16 题3-29 图120VI 20Af 50Hz ， UU 220VI 28.2ARL。 u 和u uRC R和C，20001000Hzu与u C30u 比uC100500Hz 图 R u u45211UR 10 X ，10， U，CC X 。试求U 和I Z Z R jLRZabuiuoCURc图 3-17 题3-32 图图 3-18 题3-33 图58 2ti 22sin(314t

14、45 )i 。 uV， 1211 2sin(314t 90 )C AR，L和 。500 L 60mH C R，L，CR，f f f21CI R 5 110A I 6A U P 1140WZ 。I1，2Zii1Zia1A u Zi11AuC0uLb图 3-19 题3-34 图图 3-20 题3-36 图 220VZ ）当ZI ZZ I 220V Rcos 0.8 0.51）P5 2sin( t mA) 在 图 所 示 电 路 中 ， 已 知 ： i，4 /s R 2 2R 6,LmH ,21）当电容的值为多少时i与u,i）u及u；R） 。RP221aiC100uUacbR2LiRb图 3-21

15、题3-37 图图 3-22 题3-39 图591010.2220V R 0.5 XLX 0L0）P1）cos P2） 8100V50V，图I 与U UU1，11X 50）R ,X PQ；C2L2IR1I1Z02IIURCC12UUXUZLSCCjXN2L2图 3-23 题3-40 图图 3-24 题3-41 图 I ,I,U ）1S2）I 。 R R 31.8mH，C ， R，L12f 50Hz，U 10VU P，Q，S 及cos 。i RauiI2111ISuUa bUS1C L100V20Ab图 3-25 题3-42 图图 3-26 题3-43 图W V V 60V A 50Hz fCBABBBCBDDAAB B E C ABDACAB f 100Hz10A I 7.07A 45 T,I,m 7.07A； 当t10.75Ti 7.07A；当t2 1.7510A；radi 当 t3i 5A当t。4 10sin(628.3 )A 10sin(628.3t )A）it4435.4 X 60.4 R，L 15 R X X,C2L 6 , C 0.1 R,F5 220V I 15.6A I I 1 R 10 L ,C U,12 2820Hz Z R f 3560Hz f 2240Hz, f,0021f 132