电工与电子技术第二版-陶桓齐课后习题答案

第1章电路的基本概念与定律1-3一只额定电压为，功率为100W的白炽灯，在额定状态下工作时的电阻和电流各为多少？解：根据功率表达式则此时流过白炽灯的电流和白炽灯中的电阻分别为1-5某一直流电源，其输出额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻R0=0.5Ω，负载电阻R可以调节，其电路如图1-15所示。试求：（1）额定工作状态下的电流及负载电阻；（2）开路状态下的电源端电压；（3）电源短路状态下的电流。解：（1）电路如解题图3所示，当S闭合时,根据额定功率表达式则又根据额定电压表达式那么（2）根据全电路欧姆定律和开路状态下电源端电压等于电动势电压，所以（3）电源电路短路时负载电阻为零，则短路电流为在题图1-7中，五个元件代表电源或负载。电流和电压的参考方向如图中所示，通过实验测量得知（1）试标出各电流的实际方向和电压的实际极性；（2）判断那些元件是电源？那些是负载？（3）计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？解：（1）各元件电流的实际方向和各元件电压的实际极性如解题图4所示。（2）根据U和I的实际方向来判定，当U和I的实际方向相反时即为电源（注意，U的实际方向指的是电位降落的方向，即从正极指向负极），否则为负载。据此，元件1和元件2为电源，其余的全为负载。（3）根据解题图4计算各元件的功率分别为根据功率平衡的关系，带有负号的功率之和应和带有正号的功率之和相等，即得上式表明电源发出的功率和负载取用的功率是平衡的，注意，此法也是验证解题结果正确与否的方法之一。试求题图1-8所示电路中A点、B点和C点的电位。解：参照解题图5可知，四个电阻上的电压降均由电流I所产生，电流的参考方向如图所示，其大小为根据某点的电位即该点与参考点之间的电压，令参考点VD=0,则电位VA、VB和VC分别为试求题图1-9所示电路中A点的电位。解：参照解题图6，该电路图上半部分的电路为一闭合电路，可产生电流I，因此在1Ω和2Ω电阻上均产生电压降；而电路图下半部分的电路不闭合，故4Ω电阻上无电压降。那么，该电路中的电流和电位VA分别为，第5章电路的暂态分析练习题解答（4）5-11电路如题图5-11所示，换路前已处于稳态。在t=0时发生换路，求各元件电流的初始值；当电路达到新的稳态后，求各元件端电压的稳态值。题图5-11解：t=0瞬时，等效电路如题图5-11-1所示，t=0+瞬时，等效电路如题图5-11-2所示，电感电流等效为恒流源。t=时，等效电路如题图5-11-3所示。则初始值：；；题图5-11-1题图5-11-2题图5-11稳态值：t=∞时，；5-14题图5-14所示电路换路前已处于稳态，求t>0后的，并画出它们随时间变化的曲线。题图5-14题图5-14-1解：换路之前的等效电路如图5-14-1所示，由图可得由换路定则可得：；稳态时电容相当于断路，所以；对于和构成的支路：；对于和构成的支路：；由三要素法可得：,所以；根据KCL可知：5-22题图5-22所示电路中，，，，开关在t=0时刻合上，求零状态响应和。题图5-22题图5-22-1解：换路之前电感没有存储能量由换路定则换路之后利用电源的等效变换，可将电路等效为图5-22-1所示电路，由图可得时间常数由三要素法可得：5-24题图5-24所示电路中，已知，用三要素法求。题图5-24解：由换路定则换路之后时间常数由三要素法第6章变压器与电动机练习题解答（4）如题图6-4所示，交流信号源的电动势E=12V，内阻R0=200Ω，负载为扬声器，其等效电阻为RL=8Ω。要求:（1）当RL折算到原边的等效内阻200Ω时，求变压器的匝数比和信号源输出的功率；（2）当将负载直接与信号源联接时,信号源输出多大功率？题图6-4解：(1)，，(2)6-5有一单相变压器,视在功率为100VA,原边电压U1=220V,副边电压U2=36V，原边绕组匝数N1=1000匝。（1）计算副边绕组N2匝数；（2）若副边绕组接一只额定电压为36伏、功率为60W的灯泡，计算副边和原边绕组中的电流。解：变压比

副边电流，原边电流6-7如题图6-7所示,三个副绕组电压为U21=3V,U22=6V,U23=9V，试问副边绕组通过任意极性串联组合后一共可以得到几种不同的电压？并给出不同的电压值。题图6-7解：根据同一变压器线圈绕组串联的特性有：3V、6V、9V、12V、15V、18V共6种6-9一台Y225M-4型的三相异步电动机，定子绕组△型联结，其额定数据为：P2N=45kW,nN=1480r/min，UN=380V，ηN=92.3%，cosφN=0.88，Ist/IN=7.0,Tst/TN=1.9，Tmax/TN=2.2，求：1)额定电流IN?2)