電路基礎(chǔ)學(xué)習(xí)知識(shí)原理課后習(xí)題集規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)答案

1、-!（2） ui乘積表示什么功率? 元件實(shí)際發(fā)出還是吸收功率？第五版電路原理課后作業(yè)第一章“電路模型和電路定律”練習(xí)題1-1說(shuō)明題1-1圖（a）、（b）中：（1） u、i的參考方向是否關(guān)聯(lián)?（3）如果在圖（a）中 u>0、i<0;圖（b）中 u>0、i>0，元件元件(a)題1-1圖解（1 ） u、答:i的參考方向是否關(guān)聯(lián)？（a）關(guān)聯(lián)一一同一元件上的電壓、電流的參考方向一致，稱為關(guān)聯(lián)參考方向；（b）非關(guān)聯(lián)一一同一元件上的電壓、電流的參考方向相反，稱為非關(guān)聯(lián)參考方向。（2）ui乘積表示什么功率？答：（a）吸收功率關(guān)聯(lián)方向下，乘積P = ui > 0表示吸收功率；（b）

2、發(fā)出功率一一非關(guān)聯(lián)方向，調(diào)換電流i的參考方向之后， 乘積P = ui < 0,表示元件發(fā)出功率。（3） 如果在圖（a）中u>0, i<0,元件實(shí)際發(fā)出還是吸收功率？答：（a）發(fā)出功率一一關(guān)聯(lián)方向下，u > 0，i < 0，功率P為負(fù)值下，元件實(shí)際發(fā)出功率；吸收功率一一非關(guān)聯(lián)方向下，調(diào)換電流i的參考方向之后，u > 0，i > 0,功率P為正值元件實(shí)際吸收功率；(b)下,1-4在指定的電壓U和電流i的參考方向下，寫出題 1-4圖所示各元件的U和i的約束方程 （即 VCR）。10k1010Vu(a)(c)5V9uO0mA。u(d)（e）題1-4圖(f)(a

3、)(b)(C)(d)電阻元件，u、i為關(guān)聯(lián)參考方向。由歐姆定律u = R i = 104 i電阻元件，u、i為非關(guān)聯(lián)參考方向由歐姆定律u = - R i = -10 i理想電壓源與外部電路無(wú)關(guān)，故 理想電壓源與外部電路無(wú)關(guān)，故u = 10V u = -5V（e）理想電流源與外部電路無(wú)關(guān)，故i=10 X 1O-3A=1O-2A（f） 理想電流源與外部電路無(wú)關(guān)，故i=-10 X 1O-3A=-1O-2A1-5試求題1-5圖中各電路中電壓源、電流源及電阻的功率（須說(shuō)明是吸收還是發(fā)出）O故電阻功率Pr吸ui10 220W （吸收 20W）電流源功率R吸ui5 2 10W （吸收 10W）電壓源功率Pu

4、發(fā)ui15 230W （發(fā)出 30W）由基爾霍夫電壓定律和電流定律可得各元件的電壓電流如解故電阻功率Pr吸12345W （吸收 45W）電流源功率%152 30W （發(fā)出 30W）電壓源功率Rj發(fā)15115W （發(fā)出 15W）由基爾霍夫電壓定律和電流定律可得各元件的電壓電流如解故電阻功率Pr吸15345W （吸收 45W）電流源功率P吸15230W （吸收 30W）電壓源功率（發(fā)出75W）1575W5（b）（C）Pu發(fā)1-5 圖（b）1-5 圖（C）1- 16電路如題1-16圖所示，試求每個(gè)元件發(fā)出或吸收的功率。0.5A+Ou+2U<>"I1+C)2V211(a)題1-1

5、6圖1-20試求題1-20圖所示電路中控制量U1及電壓U。1kO2VU110u110k*題1-20圖解：設(shè)電流i，列KVL方程得:1000iU110310 103i 10u12103i 10u1U12CV200V第二章“電阻電路的等效變換”練習(xí)題2-1電路如題2-1圖所示，已知 us=100V，R1=2k ，R2=8k。試求以下3種情況下的電壓U2 和電流 i2、i3：（ 1）R3=8k；（ 2）R3=（ R3 處開路）；（3）R3=0（ R3 處短路）。L1213 'R1+()UsR2U2 R3題2-1圖解：&和&并聯(lián),其等效電阻R84,則總電流分流有當(dāng)R3,有>

6、;30(3) R3 0，有>20,U2ii12U22UsRi13ii2UsR1RU21002 450 mA35050 8.333mA65066.667V6汽 10mA8 1080VUsR10050mA22-5圖中a、b端的等效電阻：（1）將結(jié)點(diǎn)、之間的三2- 5用 丫等效變換法求題Y形變換為形。個(gè)9電阻構(gòu)成的形變換為 丫形；（2）將結(jié)點(diǎn)、與作為內(nèi)部公共結(jié)點(diǎn)的之 間的三個(gè)9電阻構(gòu)成的解 （1）變換后的電路如解題2-5圖（a）所示。因?yàn)樽儞Q前，中R12R23R319所以變換后，R1 R2 R31 93312 6故 Rab R1 (R29)/侃 3) 37（2）變換后的電路如圖2-5圖（b）所

7、示。因?yàn)樽儞Q前，丫中Ri R4 R3 9所以變換后，尺4 R43R313 927故RabRi4 ( R43 / 3R31 / 9)72-11利用電源的等效變換，求題i41010V2-11圖所示電路的電流i。解由題意可將電路等效變?yōu)榻?-11圖所示。n4/1于是可得i1250遜,-0.125A22-13題2-13圖所示電路中R1的等效變換求電壓u10。R3 R4，R2 2R，CCVS 的電壓 Uc 4R1i1，利用電源i1R1®r3+UsC)Ul0R4題2-13圖由題意可等效電路圖為解2-13圖。所以R (R3 R4)/ R22R/2R Ri又由KVL得到uc尺1Ri1 -R) USU

8、s所以i1 4R1U10USR1i1USus= 0.75uS42- 14試求題2-14圖(a)、( b)的輸入電阻 Rab。R2O-aRabU1+U1Rii1OaRabRiR2(a)(b)題2-14圖解(1)由題意可設(shè)端口電流i參考方向如圖，于是可由KVL得到,UabR2iU1U1,u-iR1iRUabRab i(2)由題已知可得R2 (1)RUab RhR2i2冃1R2(1)i1UabRabi1(1)R2第三章“電阻電路的一般分析”練習(xí)題3-1在以下兩種情況下，畫出題 個(gè)元件作為一條支路處理； 電阻的并聯(lián)組合作為一條支路處理。3-1圖所示電路的圖，并說(shuō)明其結(jié)點(diǎn)數(shù)和支路數(shù)：(1)每(2)電壓源

9、(獨(dú)立或受控)和電阻的串聯(lián)組合，電流源和題3-1圖解：(1)每個(gè)元件作為一條支路處理時(shí)，圖(a)和(b)所示電路的圖分別為題解3-1圖(a1)和(b1)。圖(a1)中節(jié)點(diǎn)數(shù)n 6，支路數(shù)b 11圖(b1)中節(jié)點(diǎn)數(shù)n 7,支路數(shù)b 12-!(2)電壓源和電阻的串聯(lián)組合，電流源和電阻的并聯(lián)組合作為一條支路處理時(shí)，圖(a)和圖(b)所示電路的圖分別為題解圖(a2)和(b2)。圖(a2)中節(jié)點(diǎn)數(shù)n 4，支路數(shù)b 8圖(b2)中節(jié)點(diǎn)數(shù)n 15，支路數(shù)b 9題解 圖5。3- 2指出題3-1中兩種情況下，KCL、KVL獨(dú)立方程各為多少？解：題3- 1中的圖(a)電路，在兩種情況下，獨(dú)立的 KCL方程數(shù)分別為

10、 n 16 15 (2) n 14 13獨(dú)立的KVL方程數(shù)分別為(1) bn 111 6 16 (2) b n 1 8 4 15圖(b)電路在兩種情況下，獨(dú)立的 KCL方程數(shù)為 n 17 16 (2) n 15 14獨(dú)立的KVL方程數(shù)分別為(1) b n 112 7 16 (2) bn 19 5 153-7 題 3-7 圖所示電路中 RR210，R34，R4R58，R62Us3 20V， Us6 40V，用支路電流法求解電流 i-!20RiR6US69R2i3R3+0 US3R4i5R5題3-7圖解由題中知道n 4 ,b列方程：,獨(dú)立回路數(shù)為I b n 16 4 13 由KCL對(duì)結(jié)點(diǎn)i1 i

11、2 i6i6US6對(duì)結(jié)點(diǎn)i2i4R6對(duì)結(jié)點(diǎn)i4i6由KVL列方程:R4Iiii5對(duì)回路I2i68i410i240R5對(duì)回路m-4i3 8i4 8i520聯(lián)立求得i50.956A3-8用網(wǎng)孔電流法求解題3-7圖中電流i5。解可設(shè)三個(gè)網(wǎng)孔電流為i11 ' iI2' iI3 ,方向如題3-7圖所示。(R2R4R6)iI1R2iI2R4iI3Us620iI1R2iI1(R1R2R3)iI 2R3i I3Us310iI1R4iI1R3iI2( R3R4R5)iI3Us38iI1Ri對(duì)回路n-10i110i2 4i320題3-7圖列出網(wǎng)孔方程為行列式解方程組為10ii2 8i|324i|2

12、 4i|34iI2 20iI3402020108201040102441024208420842048800.956A所以 i5 i13-88°5104-!3-11用回路電流法求解題3-11圖所示電路中電流I。30+O5V20+O30V題3-11圖解由題已知，111其余兩回路方程為代人整理得所以I G l1321A5I115 530 I12 30120I11 30l 122030 h40I1230|335I1 230I1250I 1315I131.50.5A1330352A1.5A3- 12用回路電流法求解題3-12圖所示電路中電流la及電壓U。a3-15列出題3-15圖（a）、（

13、b）所示電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程。-!1G3G2S2isiis7(a)GGKDiS5is1G3G2G6IG4CD'is2'、，丿(b)題3-4圖解：圖(a)以為參考結(jié)點(diǎn)，則結(jié)點(diǎn)電壓方程為：G2G3Un1G2Un2G3Un3is2 is1G2Un1G2G4Un2is5is2G3Un1G3G6Un3is7is5圖(b)以為參考結(jié)點(diǎn)，電路可寫成R2 R31R4Un11 .Un2 is1is5R41R4Un11R4R6 Un2 i由于有受控源，所以控制量i的存在使方程數(shù)少于未知量數(shù)，需增補(bǔ)一個(gè)方-!程，把控制量i用結(jié)點(diǎn)電壓來(lái)表示有：R2R33-21用結(jié)點(diǎn)電壓法求解題3-21圖所示電路中電壓U

14、。1054+()50V20+15I 題3-21圖解指定結(jié)點(diǎn)為參考結(jié)點(diǎn),un1 50V1 1-5Un1 (5Un3 15I寫出結(jié)點(diǎn)電壓方程增補(bǔ)方程可以解得電壓120Un2200.5%Un21嚴(yán)214Un3141015Un2205050.312532VU un2 32V2題4-3圖4- 2應(yīng)用疊加定理求題 4-2圖所示電路中電壓Ia>AI10+ +()136V40+()50V-!10612題4-5圖解：畫出電源分別作用的分電路圖usi +(a)1+402 u3A10U2題解4-2圖(b)對(duì)(a)圖應(yīng)用結(jié)點(diǎn)電壓法n1 廠2 10解得:Un182.667V對(duì)(b)圖，應(yīng)

15、用電阻串并聯(lián)化簡(jiǎn)方法,可得:2usi3 一8810 4010 4010 4010 40usi2所以，由疊加定理得原電路的U為8CV4-5應(yīng)用疊加定理，按下列步驟求解題4-5圖中l(wèi)a。 (1)路，第三分電路中受控源電壓為61a ,1a并非分響應(yīng)，而為未知總響應(yīng);分電路的分響應(yīng)la、la、la，la中包含未知量la ；( 3)利用la la將受控源參與疊加,畫出三個(gè)分電(2)求出三個(gè)la la 解出 la 。+6Ia+36V O12A©-!4- 9求題4-9圖所示電路的戴維寧或諾頓等效電路。3V1A©972+ |-)5V16510f(a)11'（b）題4-9圖解：（b）

16、題電路為梯形電路，根據(jù)齊性定理，應(yīng)用“倒退法”求開路電壓Uoc。設(shè)UocUoc 10V，各支路電流如圖示，計(jì)算得i5Un210 l5 一 1 A10Un2(210) 112Vi4Un2i4 57 2.4Ai3i3 i4 i52.4 13.4 AUn1Un17i2i2Un16i3 un2 7 3.4 1235.8V35.85.967 Ai2i35.9673.49.367 AUsUsh Un19 9.36735.8120.1V故當(dāng)us 5v時(shí)，開路電壓Uoc為UocKUoc將電路中的電壓源短路，應(yīng)用電阻串并聯(lián)等效，求得等效內(nèi)阻ReqReq (9/6 7)/5 2/103.5054-17題4-17圖

17、所示電路的負(fù)載電阻 Rl可變，試問Rl等于何值時(shí)可吸收最大功率？求此功 率。解：首先求出Rl以左部分的等效電路。斷開Rl,設(shè) 如題解4 17圖（a）所示，并把受控電流源等效為受控電壓源。由KVL可得故開路電壓把端口短路,(2 2)i16h 一12Uoc2i1如題解圖8ii 60.5 A2i1(b)8ii 12ii 12 0.5 6V所示應(yīng)用網(wǎng)孔電流法求短路電流isc，網(wǎng)孔方程為(2 2)i12i1 (22isc4)isc8i16(2 8)i10解得isc故一端口電路的等效電阻Requc34畫出戴維寧等效電路，接上待求支路Rl ,如題解圖（C ）所示，由最大功率傳輸定理知RlReq4 時(shí)其上獲得

18、最大功率。Rl獲得的最大功率為2c2Uoc6Pmax廠 2-25W5-2UiU2第五章“含有運(yùn)算放大器的電阻電路”練習(xí)題題5-2圖所示電路起減法作用，求輸出電壓Uo和輸入電壓Ui、U2之間的關(guān)系。R2RiR2Uo題5-2圖解:根據(jù)得:虛斷”，有:i 3 ii ,i4故:而：根據(jù)Uo虛短”代入(1)式后得:URFR2Ri有:UoUiUR?U2R2U2RiR2Ri U2Ui5- 6試證明題5-6圖所示電路若滿足 R1R4R2R3，則電流iL僅決定于Ui而與負(fù)載電阻 Rl無(wú)關(guān)。R2RiUiLR3RlR4題5-6圖證明：采用結(jié)點(diǎn)電壓法分析。獨(dú)立結(jié)點(diǎn)O 1和®的選取如圖所示，列出結(jié)點(diǎn)電壓方程，

19、并注意到規(guī)則1,可得(十61)Un1 R21 R21U1U0 R2R11cUo0R4RL)Un2應(yīng)用規(guī)則2,有Un1Un2，代入以上方程中，整理得U0R4(R3右)Un2RlR4R1R2 R3R4RqRl故Un2(R2 RsR2 R3 RLU1R1R4) RlR1R3 R4又因?yàn)閕LUn2rTR2 RsU1(R2 Rs R1R4) Rl R1 R3 R4當(dāng) R1R4 R2R3 時(shí), 即電流iL與負(fù)載電阻Rl無(wú)關(guān)，而知與電壓Ui有關(guān)。5- 7求題5-7圖所示電路的Uo和輸入電壓US1、US2之間的關(guān)系。+US1RiR2R3R4Uo題5-7圖解：采用結(jié)點(diǎn)電壓法分析。獨(dú)立結(jié)點(diǎn)0和的選取如圖所示，列出

20、結(jié)點(diǎn)電壓方程, 并注意到規(guī)則1,得（為分析方便，用電導(dǎo)表示電阻元件參數(shù)）(G1 G2)Un1G2U0Gg(G3 G4)Un2 G4UoG3Us2應(yīng)用規(guī)則2 ,有Un1 Un2，代入上式，解得Uo為UoG1(G3 G4 )us1G3(G1G2)us2GG G2G3或?yàn)閁oR2( R3R4)Us1R4(R1R2 )Us2R2 R3RR4第六章“儲(chǔ)能元件”練習(xí)題6-8求題a、b端的等效電容與等效電感。6-8圖所示電路中(a)2F題6-8圖2H8H3H8H(b)8H11 (-T 1) 盯2 202.5FLab11古28 810H6-9 題 6-9 圖中 C12 口 F, C28 F；Uci(0) UC

21、2 (0)5V?，F(xiàn)已知i 120e5lA,求：(1)等效電容C及uc表達(dá)式;(2)分別求Us與Uc2，并核對(duì)KVL。C1ucC2UC1題6-9圖解(1)等效電容C1C2C1 C21.6 FuC(0)= uC1(0)+uC2(0)= 10V1 tUC(t)= Uc(0)+2 0i( )dC= 10+61.6 10 6 120=10 1.6 ( 5)0120 10-6e5 d0 (5 15e5t)V-!51 tUc1(t)= Uc1(0)+ 0i( )dC11t- 65=-5+120 10-6e5 d2 10-6 0匚1205=-5 e2 ( 5)1 tUc2(t)= Uc2(0)+R 0i( )

22、dC2t120 10-6e5 d0因此有:Uc(t)= Uci (t)+Uc2(t)0 (712e 5t)V=-5+一1-8 10- 6120=-55)(2 3e 5t)V6-10 題 6-10 圖中 L1 6H，i1（0）（1）等效電感L及i的表達(dá)式;2A ； L2（2）分別求1.5H ,i2(0)2A ,6e 2tV，求:+ t>i1i1L1L2題6-10圖解（1）等效電感解L1L2L1L21.2Hi(0)= i1(0)+i2(0)=0V1i(t)= i(0)+L1 t=0+ 6e1.2 06t0U()dii與i2,并核對(duì)KCL。1 ti1(t)= i1(0)+廠 0u( )dL11

23、 t 2=2+ - 6e 26 0=2亠6 ( 2)0 (2.50.5e 2t)A=0 1.2 ( 2)0(2.5 2.5e2t)A1 ti2(t)= i2(0)+廠 0u( )dL21 t 22+ 6e 2 d1.5 02e21.5 ( 2)2e 2tA因此有：i（t）= i1（t）+i2（t）第七章“一階電路和二階電路的時(shí)域分析”練習(xí)題7-1題7-1圖（a）、（b）所示電路中開關(guān) S在t=0時(shí)動(dòng)作，試求電路在t=0+時(shí)刻電壓、電流 的初始值。S 一(t=0)10iC+10V5V +C亠 2F-r+UC+10V O5L1HUL-!(a)題7-1圖解(a):I：求uC(0-):由于開關(guān)閉合前(

24、t<0)，電路處于穩(wěn)定狀態(tài),故 iC=0，由圖可知：uC(0-)=10Vn：求uc(0+):根據(jù)換路時(shí)，電容電壓不會(huì)突變，所以有：對(duì)直流電路，電容看作開路,求 iC(O+)和 uR(O+)0+時(shí)的等uC(0+)= uC(0-)=10V效電路如圖(a1)所10+URiCic 010 5101.5Av+O 10VUr 010 ic 015V(a1)換路后iC和uR發(fā)生了躍變。解(b):I： 求iL(0-):由于開關(guān)閉合前 故uL=0,由圖可知：iL 0(t<0)，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，對(duì)直流電路，電感可看作短路,10仆1A5 5n：求iL(0+):根據(jù)換路時(shí)，電感電流不會(huì)突變，iL(0+)

25、= iL(0-)=1A求 iR(0+)和 uL(0+)0+Ur所以有:iR 0的等效uL 0iL 0電路如圖(b1)所示。5 iL 05 1 5V1A+ URulB1A(b1)換路后電感電壓 uL發(fā)生了躍變7-8題7-8圖所示電路開關(guān)原合在位置1, t=0時(shí)開關(guān)由位置1合向位置2，求t 0時(shí)電感電壓 UL (t)。SZ.VH3題7-8圖t=0時(shí)開關(guān)S閉合，求t 0時(shí)的電7-12題7-12圖所示電路中開關(guān)閉合前電容無(wú)初始儲(chǔ)能, 容電壓UC (t)。i1(t=0)4i1+2vOUc題7-12圖解：Uc'Uc 00時(shí)i102VUc用加壓求流法求等效電阻2i1ui14i1UcRC10t Uc6

26、 t21 10e 一 2106tW V7-17題7-17圖所示電路中開關(guān)打開以前電路已達(dá)穩(wěn)定，t=0時(shí)開關(guān)S打開。求t 0時(shí)的ic(t),并求t=2ms時(shí)電容的能量。1kr-1k+12vOic201k題7-17圖解：t > 0時(shí)的電路如題圖(a)所示。由圖(a)知Uc(0 )12 16 V1 1則初始值Uc(0 ) Uc(O)6 V1IkGIkG(a)t > 0后的電路如題解圖（b）所示。當(dāng)t時(shí)，電容看作斷路，有時(shí)間常數(shù)RoC(1Uc (1)12 V10320100.04利用三要素公式得電容電流Uc12(612)et004126e 25tic(t)c如dt25tmAt = 2 ms

27、 時(shí)UC (2 ms) 12C 25 26e10 312c 0.056e6.293 V電容的儲(chǔ)能為Wc(2ms) 1cuc2(2 ms)20 10 66.2932396 10 6 J10r$20.3H .40 2Q題 圖7-20題7-20圖所示電路，開關(guān)合在位置1時(shí)已達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，t=0時(shí)開關(guān)由位置1合向位置2, 求t 0時(shí)的電壓UL。i1iL2AeQsv0.1HUL解：iL 0iL 02i1題7-20圖824A用加壓求流法求等效電阻4 4i12iiui110iL4iLi12i1iL tiL7-261.21.21.25.2e100t Atet001題7-26圖所示電路在開關(guān) S動(dòng)作前已達(dá)穩(wěn)態(tài);6

28、V解：由圖可知，t>0時(shí)4i10計(jì) 0.01siL1.2At=0時(shí)S由1接至2，求t 0時(shí)的iL OUc(O ) 4V ,iL(0 )0因此，t 0時(shí)，電路的初始條件為Uc (0 ) uc(0 ) 4VduCiL(0 ) iL(0 ) C-dUC-!t>0后，電路的方程為20設(shè)uc (t)的解為 ucU'c U''cLCUCdt2duc RC-dtCuc 6根據(jù)特征方程的根pR(2l)2丄1 j2 2L VLC可知，電路處于衰減震蕩過程，因此，對(duì)應(yīng)齊次方程的通解為u''cAe sin( t)式中1,2。由初始條件可得uc(0 )u'c

29、 (0)u''c (0 )6Asi n4iL(0 )Cduc dt0 CA sinA cos0arcta n arcta n 2163.43解得A4 6462.236sinsin(63.43 )故電容電壓uc(t)u'c u''cduc iL(t) C dtC6 2.236e t sin(2t 63.43 ) V電流caJ22t -e sin tet sin2tA7-29 RC電路中電容 c原未充電，所加u(t)的波形如題7-29圖所示，其中R 1000 ，C10 口 F。求電容電壓uc，并把uc : (1)用分段形式寫出；(2)用一個(gè)表達(dá)式寫出。式中U

30、'c為方程的特解,滿足u'6 Vu/V1023 t/s(b)-!題7-29圖8-16題8-16圖所示電路中Is2 0 A。求電壓U 。解：（1）分段求解。在0 t2區(qū)間，RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)為Uc(t)10(1100t、e )uc(t)10(1100 2 )10 V在2 t 3區(qū)間，RC的全響應(yīng)為Uc (t)2010 ( 20) e100(t 2)2030e 100(t 2) VUc(3)2030e 1002)20 V在3 t 區(qū)間，RC的零輸入響應(yīng)為UC(t) UC(3)e100(t3)20e 100(t 3)（3）用階躍函數(shù)表示激勵(lì)，有u(t) 10 (t)30 (t2)2

31、0 (t3)而RC串聯(lián)電路的單位階躍響應(yīng)為ts(t) (1 e 冠)(t)(1100t e )(t)3)100(t 2)(t 2) 30(1 e100(t3) (t 3)根據(jù)電路的線性時(shí)不變特性，有Uc (t) 10s(t) 30s(t 2) 20s(t10(1 e100t) (t) 30(1 e第八章“相量法”練習(xí)題8-7若已知兩個(gè)同頻正弦電壓的相量分別為頻率 f 100Hz。求：（1）100U150 30 V，U2U1> U2的時(shí)域形式；（2）比與U2的相位差。150 V，其解：（1）ou1 t50 運(yùn)cos2ft 30o5072cos 628t 30° Vu2 t100

32、血cos 2 ft 150o100/2 cos 628t 150° 180o10/2 cos628t 30° V(2) U150 30o，U210030oV故相位差為0，即兩者同相位。t 10 )V、8-9已知題8-9圖所示3個(gè)電壓源的電壓分別為Ua 220寸2COS（ Ub 220J2cos（ t 110）V、Uc 22072cos（ t 130 ）V，求：ab、（1）三個(gè)電壓的和；（2）Uab、Ubc ；（ 3）畫出它們的相量圖。uc題8-9圖解：Ua，Ub,Uc的相量為Ua 220 10o，Ub 220110o，Uc 220 130o(1)應(yīng)用相量法有Ua UbUc

33、0即三個(gè)電壓的和Ua tub tUc t 0 Uab Ua Ub220 巧 40° V220胚Ubc Ub Uc相量圖解見題解8-3圖80°j1解:IsJXlIsj2 072459-1試求題o9-1第九章“正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析”練習(xí)題圖所示各電路的輸入阻抗Z和導(dǎo)納丫。1 Oj2j1j1j1(a)4040j40j40題9-1解：(a)Z=1+ =1+2=1 2jj2 j1 jY=丄=亠=4=0.2Z 1 2j 5i0*jjO.4 Srl-!(c) Y(b) (b) Z=1Y=1ZHHb (1 20.4j0.2S5140j404040(d)設(shè)端口電壓相量為所以輸入阻抗為Z導(dǎo)納40

34、j4040j4040j40 40j40U，根據(jù)KVL得0.025S40LI rI j L r Irr-S9-4已知題9-4圖所示電路中求電流表I A1、uS 16U2s in(30 )V ,電流表A的讀數(shù)為5A。L=4A2的讀數(shù)。-<A) ©+UsO1jdC題9-4圖解：求解XCZinj L 3/jXc j4 -3jXc3jXCZin、/(4Xc)2 (12 3Xc)2Xc2165可解得:Xc 4或XUsZin由分流定律n可解得I1若Xc4 nis0.878。血5Zin3Anl2 4AnC164Xcj(12 3Xc)肘Xc2970A若 XC=-0.878 Q 時(shí)，同理可解得 I

35、1=4.799A,I2=1.404A。-r j5gUo9-17列出題9-17圖所示電路的回路電流方程和結(jié)點(diǎn)電壓方程。已知Us 14.14C0S（2t）V ,is 1.414cos(2t30 )A。+ Uo o+(0(c)=12Us(d)題9-17圖UsO9-19題9-19圖所示電路中R可變動(dòng)，Us 200 0 V。試求R為何值時(shí)，電源Us發(fā)出的 功率最大（有功功率）？ yO1'|j10Us20j500R+題9-19圖解：本題為戴維寧定理與最大功率傳遞定理的應(yīng)用1.求戴維寧等效電路Zeq j10 Uoc Us 20000V2由最大功率傳遞定理可知，當(dāng) R Zeq10時(shí)，電源發(fā)出功率最大p

36、pp max 20' max 2。Uoc2 10 2000 2000 400(W.J102 1029-25把三個(gè)負(fù)載并聯(lián)接到P 4.4kW，11220V正弦電源上，各 負(fù)載取用的功率和電流分別為：44.7A （感性）；P2 8.8kW，I2 50A （感性）；P3 6.6kW，解：根據(jù)題意畫電路如題解9-25圖。設(shè)電源電壓為220 0 V1,乙2, Z3Z3根據(jù)P UI cos，可得-!1'OcoscoscosP4.4103UI122044.7P28.8103UI 222050R6.6103UI3220600.44710.820.5363.42 ,236.87 , 360因此各

37、支路電流相量為I144.763.425036.87 AA(感性元件電流落后電壓)I36060總電流I I1 I2 I344.763.425036.8760 6090j1891.7911.31 A電路的功率因數(shù)為coscos11.310.981第十章“含有耦合電感的電路”練習(xí)題10-4 題 10-4 圖所示電路中(1)L1 8H，L2 2H，M 2H ； (2)M 4H ；(3)L1 L2 M 4H。試求以上三種情況從端子 11 o2H ,L1 8H , L21看進(jìn)去的等效電感。L11'o廠MRL2(a)-!LiL2I'oLiM、L2i'o(d)題10-4圖根據(jù)電感的串并

38、聯(lián)公式可計(jì)算等效電感。解以上各題的去耦等效電路如下圖,-U1OLi Miv1_2MW)£1Im丿ro)oo-/-,-V1/10-5求題10-5圖所示電路的輸入阻抗1'o1'O1'Q1H1H=1 rad/s)。LJ-!J Ji1Hf、(a)4H2H解：利用原邊等效電路求解等效阻抗為Zeq j L1Z220.2F 解：利用原邊等效電路求解等效阻抗為：Zeqj11F解：去耦等效求解等效阻抗為:Zin題10-5圖去耦后的等效電感為J LeqC故此電路處于并聯(lián)諧振狀態(tài)。此時(shí)1 j2j2 j5j1711Leq1rad /sj11H0.2 jO.60.21jj1-!Zin

39、,Yin0n。10-17如果使100電阻能獲得最大功率，試確定題10-17圖所示電路中理想變壓器的變比iSe:1n1050iUH題10-17圖解 首先作出原邊等效電路如解10-17圖所示。其中， R n Rl n 10又根據(jù)最大功率傳輸定理有當(dāng)且僅當(dāng)10 n250時(shí)，10電阻能獲得最大功率此時(shí)， n滯藥 2.236此題也可以作出副邊等效電路如b),當(dāng) 10= A 50 時(shí),n即 n 礙 75 2.23610電阻能獲得最大功率10-21已知題10-21圖所示電路中M 0.02mH，G C2求出最大功率。10J2cos( t)V， R10.01 H，Us10 , L1L2 0.1mH ,106ra

40、d/s。求R2為何值時(shí)獲最大功率？并C1C2+UsC)LiRi11-6求題C _1(a)解：（a）題10-21圖L2R2第十一章“電路的頻率響應(yīng)”練習(xí)題11-6圖所示電路在哪些頻率時(shí)短路或開路?L(b)C（注意：四圖中任選兩個(gè)）1L2題11-6圖(b)L1T(d)0串聯(lián)諧振,已0TLC 時(shí),電路短路0并聯(lián)諧振,.1jU1TlC電路開路時(shí),一 C211-7 RLC串聯(lián)電路中，求電路的諧振頻率12 TlC解：foqU：11-10 RLC并聯(lián)諧振時(shí),100 pF , Q 50 應(yīng) 70.71，電源 UsL 50 口 H ,f。、諧振時(shí)的電容電壓 Uc和通帶BW。1mV。2.25MHzUc 5o72Us 70.7mVf0 1kHz