《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题解答第六章
答案6.22
解:对图(a)电路做戴维南等效,如图(b)所示。
OC U in
Z (b)
i j 1/(j )Z L C ωω=+ (1)
S OC j I U C
ω=&& (2)
由图(b)可知,当i 0Z =时,电阻两端电压U &与电阻R 无关,始终等于OC
(0)U R ≠&。 由式(1)解得
1/100rad/s ω== 将式(3)代入式(2)得
OC
1
100A 1090V j100rad/s 0.01F
U U ==∠??=∠-??&&
90V u t ω=-o ()
答案6.23
解:先对图(a)电路ab 端左侧电路作戴维南等效,如图(b)所示。
U i
Z (b)
令
32000rad/s 210H 4L X L ω-==??=Ω
得等效阻抗
i 4j48//8//j42(1j)4j4Z Ω?Ω
=ΩΩΩ=
=+ΩΩ+Ω
由
OC
i 1
j U i Z R C
ω=
++
知,欲使电流i 有效值为最大,电容的量值须使回路阻抗虚部为零,即:
012]j 1Im[=-=+
+C
C R Z i ωω 等效后电路如图(b)所示。
解得
1250μF 2C ω
==
答案6.24
解:应用分压公式,输出电压o
U &可表示为 o n1n 2
U U U =-&&& i i 1
j 1
2j U C U R C
ωω=-?+&& i i
i j 121j 2(j 1)
U U CR U CR CR ωωω-=
-=++&&& 当 0=R , o U &超前于i
U &180o ; 当 1R C
ω=,o U &超前于i U &?90; 当 ∞→R , o U &与i
U &同相位。 即当R 由零变到无穷时,o
U
&超前于i
U &相位差从180o 到0o 变化。
答案6.25
解:图示电路负载等效导纳为
2222
1j j()j ()()
R L
Y C C R L R L R L ωωωωωω=+
=+-+++ (1) 2
2
222
222
222
)()(21)()(C L R LC L R L C L R R Y
ωωωωωωω++-=???????
?+-+????????+= (2) 由式(2)可见:当)2/(12LC =ω时,Y C ω=与R 无关,电流有效值CU U Y I ω==不随R 改变。
解得
21
5uF 2C L
ω=
= 将C L 、、ω值代入(1)式,得
32424
j510(10)10R R Y R -+?-=+
当0=R ,I &滞后S
U &为?-90; 当Ω<<1000R ,I &滞后S
U
&为从?-90向0变化; 当Ω=100R ,I &与S
U &同相位; 当Ω>100R ,I &越前S U &为从0向?90变化; 当∞→R ,I &越前S
U &为?90。 图(b)为电流相量图:
(b)
100)>Ω100)=Ω)
R U
&
I
&的终点轨迹为半圆,当R 从0变到∞时,I &的辐角从?-90变到?90。
答案6.26
解:由分压公式得
()
2
121j 1
1//
j j 111
(//)
1j j j 1
j j 3j 1/R C R R U C
C U R R R C C
C R C R C
R
R R C C ωωωωωωωωωω?
+
==++?
++
+=
+-&& 令虚部
210R C C ωω-
=,得1RC ω= 122πf RC
ωπ==即时,且1U &与2U &同相位 3
112
=U U &&
答案6.27
解:对节点①列节点电压方程
2211o 11i
(j j )(j )C G C G U G C U ωωω+++=+&& (1) 式中K G 为相应电阻的倒数。 由式(1)解得
o
1111112
i 121212
12j (1j /)()G j ()()[1j ]()U G C G C G C C U G C C G G G G ωωωω++==
+++++++&& 由上式可知,当
111212/()/()C G C C G G =++
即1122C R C R =时,
o
12i 1212
U G R U G G R R ==
++&& 此时o U &与i
U &在任何频率下同相位。
答案6.28
解:方法一:
设o 1200V U
=∠&,各支路电流如图(a)所示
3
j X
3
列支路电流方程如下:
12311112122122333j j j j j j (j )M M M I I I U R I X I X I X I X I X I X I R X I ?=+?=++++??+=+?&&&&&&&&&&&& 解得
1 4.2749.04A I =∠-?&,2
1.911712
2.475A I =∠-?&。 AB 1111M 2
j j 83.63 6.58V
U R I X I X I =++=∠-o
&&&&
所以电压有效值为
AB 83.63V U =
方法二:
应用互感消去法,图(a)电路可等效成图(b)所示。
R 3
R 3
j X j X -
列网孔电流方法
112m12m2
2m1332[j()j()]j()j()[j j j()]0M M M M M M R X X X X I X X I U X X I X R X X X ?++++-+=?-++-++++=?&&&&
(1)(2)
将已知条件代入,得
12
12(12j34)161200V -j16(8j 16)0I j I I I ?+Ω-Ω=∠?Ω++=?o &&&& 解得
m1
m2
AB 11m1m2
4.2749.04A 3.8222.47A [j()](j )M M I I
U R X X I X I =∠-=∠-=+++-o o &&&&&
83.63 6.58V =∠-o
所以有效值
AB 83.63V U =。
注释:对含互感的电路宜用支路电流法或回路电流法列写方程。
答案6.29
解:应用支路电流法,如图所示
2
L S
u
列KVL 方程
1211j j j j S
S
MI L I RI U MI L I U ωωωω?++=?+=?&&&&&&&(1)(2)
方程(1)乘1L ,方程(2)乘M ,二者相减消去1I &得电流I &与输入电压S
U &的关系
表达式
1S
2
112()j ()
L M U I RL L L M ω-=
+-&& 由上式可见:
当M =即互感为全耦合时,1S 1
L M I
U RL -=&&,I &与S U &
同相且与频率无关。i 的有效值为
S 11()/()I U L M RL =-
答案6.30
解:网络N 的等效阻抗
(10j 10)//(j20)(10j 10)(j20)(10j 10)(j20)
20010j 10j2010j 10
Z '=+Ω-Ω+?-+?-=
Ω=Ω=∠Ω
+--o 输入电流
2A 30U
I Z =
='
+&&
网络N 的平均功率为
2'2Re[](2A)2080W P I Z =?=?Ω=
无功功率
2'2Im[](2A)00Q I Z =?=?=
功率因数
cos cos 01λ?===o 视在功率
/cos 80VA S P ?==
答案6.31
解:等效阻抗
36V 3.610A
U Z I ====Ω (1)
由平均功率R I P 2=得
22
288W 2.88(10A)P R I =
==Ω 将式(2)代入式((1)解得
2.16L X =
==Ω
所以等效阻抗为
j (2.88j2.16)L Z R X =+=+Ω
当314rad/s ω=时,负载的等效电阻和等效电感分别为
2.88R =Ω, 2.16 6.88mH 314rad /s
L X L ωΩ
==
= 注释:功率表的读数等于电压线圈电压有效值、电流线圈电流有效值及电压与电流相位差夹角余弦三者之积。
答案6.32
解:方法一:
平均功率11cos P U I ?=,可推出电压与电流的相位差?
11500W arccos
arccos 60100V 10A
P U I ??===? 设1100A I ?=∠&,则1
10060V U ?=∠& 负载端电压相量
()211
5j536.690V U U I ?=-Ω+Ω=∠&&& 有效值为
236.6V U =
负载阻抗
L 21
/j3.66Z U I ==Ω&& 方法二:
图(a)电路可表示成图(b)形式。
1
U (b)
电源输出的平均功率等于所有电阻吸收的平均功率,由此得
22(5)10(5)P I R R =Ω+=Ω+500W =
解得 0R =
又因
1110010
U Z I =
==
解得
3.66X =Ω
所以负载阻抗
j j3.66Z R X =+=Ω
负载端电压
21 3.66V U I Z ==
答案6.33
解:功率表的读数等于电压线圈电压有效值、电流线圈电流有效值以及上述电压、电流相位差夹角余弦三者之积。对图示电路,功率表读数表达式为
2W ab 2AB
cos Re[]P U I U I ?*
==& (1) 下面分别计算2ab
I U &&和。设1000V U ?=∠&,端口等效阻抗 ()()i 30(j20)//(10j 10)j2010j103050j2010j10Z =Ω+-Ω+Ω-Ω?+Ω
=Ω+
=Ω
-Ω++Ω
1i
/20A I U Z ?==∠&& 由分流公式得
()()1
2
j202j2A j2010j10I I -Ω==--Ω++Ω
&& (2)
则
()ab 12
301080j20V U I I =Ω?+Ω?=-&&& (3) 将式(2)、(3)代入式(1)得功率表的读数为
()()2W AB
Re[]Re[80j202j2]200W P U I *
==-+=& 说明:本题功率表的读数也等于两个电阻吸收的平均功率之和,但这是由于
题中已知条件导致的一种巧合。
答案6.34
解:由已知条件得负载1和2的功率因数角分别为
11arccos 36.86?λ==o ,22arccos 53.13?λ==-o (因为负载2为容性) 则负载1、2的视在功率和无功功率分别为
111111222222/80W/0.8100VA sin 60var /30W/0.650VA sin 40var
S P Q S S P Q S λ?λ?==========-,,
平均功率和无功功率分别具有守恒性,两并联负载的总平均功率和无功功率
为负载1、2之和,即
1212110W,
20var P P P Q Q Q =+==+= 视在功率为
111.8VA S == 功率因数为 /0.98P S λ==
答案6.35
解:电路总平均功率为
40W 10040W 1008000W P P P
=+=?+?=日光灯白炽灯 日光灯的功率因数角
()arccos 0.560?==?
白炽灯的功率因数为1,不存在无功功率,因此两种灯的总无功功率为:
tg 6928.2var Q P ?=?=日光灯
视在功率
10583VA S == 总电流 /48.1A I S U ==
总功率因数
/0.756P S λ==
并联电容后,电路的功率因数角为
arccos0.925.84?'==?
电容的并联接入不改变平均功率,而无功功率变为
tg 3874.58var Q P ?''==
并联电容后总功率的变化量等于电容上的无功功率,即
3053.6var C Q Q Q '=-=-
因为2C Q CU ω=-,所以
()()
22
3053.6var
201F 2π50rad/s 220V C Q C U μω-=
==?? 并联电容后的总电流为: 8000W 40.40A 220V 0.9
P I U λ'==='?
答案6.36
解:设
11
2000V arccos 0.836.86U ??=∠==o &, ()()11111
11
C
1
1
5A 536.86A /(j100)j2A 4j A 4.1214.0410240j10V 240.2 2.394.12A 240.2V
C
P I I I U I U I I I U I U I U ?λ=
==∠-=∠-=-Ω==+=-=∠-=+=-=∠-==o o o &&&&&&&&&,,, 答案6.37
解:对原电路做戴维南等效,如图(b )所示。
S
u
OC
U &(b)
(a)
(1)求输入阻抗,由图(c )得:
-
OC
(c)
(d)
x
12
i i j (1j)113j ()()()2j222
(1j)j (0.8j0.4)1(3j)2
x
x x
i x U I rI I I I I I I j I I U I Z R X I I
=-Ω?+=-Ω?=++=+-Ω??+=-Ω-Ω-Ω=+===-Ω
-&&&&&&&&&&&&&&& (2)求开路电压,如图(d )所示:
OC
S S S 2//(j2)2//(j2)(j )2//(j2)(j )1j (0.426.57V 1j3
U
U rI U U r
U =-Ω-Ω=-Ω-Ω+-ΩΩ-Ω+-Ω+==--+o &&&&&& (3)求最大功率:
根据最大功率传输定理,当i (0.8j0.4)L Z Z *
==+Ω时,L Z 可获得最大功率:
22OC max
i W 0.125W 440.8
U P R ===?
答案6.38
解:L 、C 及2R 的等效阻抗
2L 2/(j )
j 1/(j )
R C Z L R C ωωω=+
+
当L 、C 改变时,L Z 的实部及虚部均发生变化,根据最大功率传输定理知,当L S Z R *
=,2R 可获得最大功率, 即
2S 222
2221()01()R R R C R C L R C ωωωω?
=?+???-=?+?
联立解得
2
2S 0.0194F 0.485mH
C L R R C μ?=
=???==?
此时
2S max
S 1V 2mW 44125U P R ===?Ω
答案6.39
解:由理想变压器的阻抗变换关系得
2L L
Z n Z '= 当变比n 改变时Z '的模改变而阻抗角不变,此时获得最大功率条件是模匹
配,即
2L S L
R Z n Z '== 由此求得:
2S L 14
R n Z =
== 5.0=n
设01000V S
U =∠&,则理想变压器原端电流:
1
L 100018.4A 54j3S
S U I R Z ∠?===-?'+++&& 副端电流为
21
-18.4A I nI =-=o && 负载吸收的最大平均功率为
2
2
max 216(
16444.44W 3
P
I =?Ω=?=
答案6.40
解:方法一:
S
U &(b)
+
_
OC
S
U &
(a)
由k =
得 0.2H M === (1)求开路电压,电路如图(b)所示。
S 1111111j (j )U R
I L I R L
I ωω=+=+&&&&
可得
S
1
1120V 45A j (10j 10)U I R L ω?====-+
+Ω&
& (1)
OC 1
j U MI ω=&&, 将(1)式代入,得
OC j 100.245V 45V U ??=??=& 2i 211
()j (0.2j9.8)j M Z L R L ωωω=+=+Ω+
方法二:
(d)
oc
U &
(c)
图(a)电路从ab 端口看进去,可等效成电感与阻抗串联电路,如图(d)所示。 令
2
L 112L
()j j M Z R L L Z ωωω'==-+
得L (0.2j9.8)Z =-Ω时,负载消耗功率最大。
22S max
1(20V)10W 4410U P R ===?Ω
答案6.1
解:将2i 和3i 改写为余弦函数的标准形式,即
234cos(190)A 4cos(190180)A 4cos(10)A 5sin(10)A 5cos(1090)A 5cos(80)A i t t t i t t t ωωωωωω=-+?=+?-?=+?=+?=+?-?=
-?
电压、电流的有效值为
12370.7V, 1.414A 2.828A, 3.54A
U I I I =
=======
初相位
1
2
3
10,100,10,80u i i i ψψψψ====-o o o o
相位差
1
11010090u i ?ψψ=-=-=-o o o 11u i u i 与正交,滞后于;
2
210100u i ?ψψ=-=?-?=o u 与2i 同相;
3
310(80)90u i ?ψψ=-=?--?=o u 与3i 正交,u 超前于3i
答案6.2
()(
)
(
)(
).
a 10cos(10)V -8
b arctg
10233.1V,233.1)V -6
-20.8
c arctg 20.889.4A,20.8cos(89.4)A 0.2
d 30180A,180)A m u t U u t I i t I i t ωωωω=-?==∠?=+?=
=∠-?=-?=∠?=+?&&
答案6.3
解:(a)利用正弦量的相量表示法的线性性质得:
1
1
22
1,U I n U I n ==-&&&& (b)磁通相量通常用最大值表示,利用正弦量的相量表示法的微分性质得:
m
j m U N ω=Φ&& (c) 利用正弦量的相量表示法的线性性质与微分性质得:
j U RI LI ω=+&&&
答案6.4
解:由KCL 得电流i 的振幅相量
m 1m 2m 3m
I I I I =++&&&& (2100410580)A =∠?+∠?+∠-?
(0.347j 1.97 3.939j0.6950.868j4.924)A =-++++-
A 86.265?-∠= 电流i 的瞬时值为
5cos(26.86)A i t ω=-?
答案6.5
解:电压表和电流表读数为有效值,其比值为阻抗模,即
/U I = 将已知条件代入,得
100V 15A 100V 10?=??=Ω 联立方程,解得
13.7mH, 5.08L R ==Ω
答案6.6
解:
(a) RC 串联电路中电阻电压与电容电压相位正交,各电压有效值关系为
30V U === 电流i 的有效值为
30V
3A 10C C U I I X ==
==Ω
(b)
302A 60V C C U X I ==Ω?=
60V 1.2A 50R U I R =
==Ω
RC 并联电路中电阻电流与电容电流相位正交,总电流有效值为
2.33I A === (c)
30130C C C U X I A V ==Ω?= 由
30215C L C L L L U V
U U X I I A X ==?=
==Ω
并联电容、电感上电流相位相反,总电流为
1L C I I I A =-=
电阻电压与电容电压相位正交,总电压为:
50U V ===
答案6.7
解:感抗
()3210rad/s 0.1H 200L X L ω==??=Ω 容抗
()()36
11100210rad/s 510F
C X C ω--=-
==-Ω??? 图(a)电路的相量模型如图(b)所示。
Ω
200R (b)
+
_
L U R
I
(c)
由已知得10A R
I =∠?&,按从右至左递推的方法求得各元件电压、电流相量如下:
11
2000V 2000V 290A j j 100(10290)A=(1+2j)A 63.43A jX j20063.43V 153.43V 153.432000)V 135V C R C C C C R L
L L C
U I R U I X I I I U
I U U U ==∠∠?===∠-Ω=+=∠?+∠?===?==+=
?+∠?=
o o o o
o &&&&
&&&&&&&&
由以上各式画出电压、电流相量图如图(c)所示。由各相量值求得各元件电压、
电流瞬时值分别为
190)A, 63.43)A )V,153.43)V 400cos(135)V
C R C L i t i t u u t u t u t ωωωωω=+?=+?===+?=+? 答案6.8
解:从右至左递推求得各元件电压、电流相量分别为:
()111
2221
2
:10A,10V :10A,17.390V 10j17.3V 2060A,/20160A : 1.73230A,j1017.3260V L
L
C
C
C
R I U L I
I U U I U C I
I I U I =∠===∠=∠=+=∠=Ω=∠?=+=∠=-=∠-o o o o o o &&&&&&&&&&&&&
(b)
U
答案6.9
解:设100V R
U =∠o &,则
S
10A ,1090V (1001090)V 45V 135A j (10135)A jA 190A R R L L R R L
C
C R
C
U I U jX I R U U U U I X I
I I ==∠==∠=+=∠?+∠?=?===?=+=∠??==∠o o o &&&&&&&&&&&&
所求电流有效值为
S 1A I =。
答案6.10
解:图(a)电路各变量相量关系如图(b)所示。
(b)
由图(b)可推出
45?=o (1) L R X =
(2)
1C I =
(3) 由式(3)
可得
C U X ==
即
C L X X =-
C L X X =-
答案6.11
解:利用阻抗的并联及串联等效,图题6.11电路阻抗可表示为
1
200
j 200j ()j j 1j 200200j C L C X C
Z X L X C
ωωωω??=+=+++
2200(200200)j j 1j2001j200LC L
L C C
ωωωωω-+=+=++
将50010002000rad /s ω=、、分别代入上式,得
(500)(160j30)Z =-Ω
虚部为负值,故此时等效电路为RC 串联:
Re[(500)]1601
Im[(5000)]301
66.6μF
C C R Z X Z C C X ωω==Ω
=-
=-Ω=-= (1000)100Z =Ω,虚部为零,故此时等效电路为电阻R ,100R =Ω。 (2000)(40j 120)Z =+Ω,虚部为正值,故此时等效电路为RL 串联:
Re[(2000)]40R Z ==Ω
1Im[(2000)]120L X Z L ω===Ω
10.06H L
L X ω==
注释:因为感抗和容抗是频率的函数,因此正弦电流电路的等效参数一般与频率有关。
答案6.12
解:
对节点①列节点电压方程
()S 2111
11(j )C
C U U U C U R R R R μμω-++==
&&&& 解得
2S 2112
(1)j C R U U R R CR R μμω=
+++&&
答案6.13
解:电压源和电流源的相量分别为
00S S
100V,100A U I =∠=∠&& 对节点①和②列相量形式节点电压方程
()1n1n21S 2n12n2S 21(j 1S)1S j j 1S j 1S C U U C U gU L U C U I gU ωωωω?++-?=-?
?
?-?++=+?
&&&&&&&&
由图可知受控源控制量
21
n U U =&& 解得
n1n2
j 10V 10j10V U U ==-&& 012
12n n (10j20)V 22.36116.57V U U U =-=-+=∠&&& 受控电流源的电压为
()012116.57V u t ω=+
答案6.14
解:相量模型如图(b)所示。
o
j C ω(b)
j C
ω
对节点①、②列节点电压方程:
1n n2i (j j +)j j C C G U CU CU ωωωω+-=&&& (1) 1n n2
-j +(j )0CU C G U ωω+=&& (2) 联立解得
0n2
i
1903U U =∠&& 又因为
n2o
U U =&& 所以
0o
i
1903U U =∠&& 即o u 越前于i u 的相位差为o 90。 答案6.15
解:对含运算放大器的电路宜列写节点电压方程:
33n1n2111(j101μF)(j101uF)01k 1k Ω1kΩ
U U ++?-+?=Ω&& (1) 2o
n U U =&& (2) 由端口特性得
o 1S
0V n U U ==&& (3) 将式(2)(3)代入(1)得
V 43.182
58.1V 25.0j 5.1o
ο&-∠=-=U 输出电压瞬时值为
()o 1.58cos 18.43V u t ω=-o
答案6.16
解:列节点电压方程
12311(j )j 0n n n C U U CU R R ωω+--=&&& (1) 12i 1111(j2)n n U C U U R R R R
ω-+++=&&& (2) 13i
2j (j j )j n n CU C C U CU R
ωωωω-+++=&&& (3) 由式(2)和式(3)得
i 1i 12
3j (),2(1j )2(1j )
n n n n U U CR U U U U CR CR ωωω++==++&&&&&& (4)
将式(4)代入式(1)得
222i
1o
222(1)1j4n C R U U U C R CR
ωωω-==-+&&& (5) 由式(5)求得,当 1RC
ω=
时,o 0U =&。
答案6.17
解:图示电路容抗
11
11000.01
C X C ω=-=-Ω=-Ω?,
感抗
(1000.01)1L X L ω==?Ω=Ω
列节点电压方程
《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第一章
答案1.1 解:图示电路电流的参考方向是从a 指向b 。当时间t <2s 时电流从a 流向b,与参考方向相同,电流为正值;当t >2s 时电流从b 流向a ,与参考方向相反,电流为负值。所以电流i 的数学表达式为 2A 2s -3A 2s t i t =?>? 答案1.2 解:当0=t 时 0(0)(59e )V 4V u =-=-<0 其真实极性与参考方向相反,即b 为高电位端,a 为低电位端; 当∞→t 时 ()(59e )V 5V u -∞∞=-=>0 其真实极性与参考方向相同, 即a 为高电位端,b 为低电位端。 答案1.3 解:(a)元件A 电压和电流为关联参考方向。元件A 消耗的功率为 A A A p u i = 则 A A A 10W 5V 2A p u i === 真实方向与参考方向相同。 (b) 元件B 电压和电流为关联参考方向。元件B 消耗的功率为 B B B p u i = 则 B B B 10W 1A 10V p i u -===- 真实方向与参考方向相反。 (c) 元件C 电压和电流为非关联参考方向。元件C 发出的功率为 C C C p u i = 则 C C C 10W 10V 1A p u i -===-
真实方向与参考方向相反。 答案1.4 解:对节点列KCL 方程 节点③: 42A 3A 0i --=,得42A 3A=5A i =+ 节点④: 348A 0i i --+=,得348A 3A i i =-+= 节点①: 231A 0i i -++=,得231A 4A i i =+= 节点⑤: 123A 8A 0i i -++-=,得123A 8A 1A i i =+-=- 若只求2i ,可做闭合面如图(b)所示,对其列KCL 方程,得 28A-3A+1A-2A 0i -+= 解得 28A 3A 1A 2A 4A i =-+-= 答案1.5 解:如下图所示 (1)由KCL 方程得 节点①: 12A 1A 3A i =--=- 节点②: 411A 2A i i =+=- 节点③: 341A 1A i i =+=- 节点④: 231A 0i i =--= 若已知电流减少一个,不能求出全部未知电流。 (2)由KVL 方程得
电路理论基础
1:电位是相对的量,其高低正负取决于()。 回答:参考点 2:不能独立向外电路提供能量,而是受电路中某个支路的电压或电流控制的电源叫()。 回答:受控源 3:振幅、角频率和()称为正弦量的三要素。 回答:初相 4:并联的负载电阻越多(负载增加),则总电阻越()。 回答:小 5:任一电路的任一节点上,流入节点电流的代数和等于()。 回答:零 6:电流的基本单位是()。 回答:安培 7:与理想电压源()联的支路对外可以开路等效。 回答:并 8:电气设备只有在()状态下工作,才最经济合理、安全可靠。 回答:额定 9:通常规定()电荷运动的方向为电流的实际方向。 回答:正 10:电容元件的电压相位()电流相位。 回答:滞后 11:两个同频率正弦量之间的相位差等于()之差。 回答:初相 12:电位是相对于()的电压。 回答:参考点 13:支路电流法原则上适用适用于支路数较()的电路。 回答:少 14:电压定律是用来确定回路中各段()之间关系的电路定律。 回答:电压
15:KCL和KVL阐述的是电路结构上()的约束关系,取决于电路的连接形式,与支路元件的性质()。 回答:电压与电流、无关 16:各种电气设备或元器件的电压、电流及功率都规定一个限额,这个限额值就称为电气设备的()。 回答:额定值 17:节点电压法适用于支路数较()但节点数较少的复杂电路。 回答:多 18:三个电阻元件的一端连接在一起,另一端分别接到外部电路的三个节点的连接称()连接。 回答:星形 19:提高功率因数的原则是补偿前后()不变。 回答:P U 20:交流电可通过()任意变换电流、电压,便于输送、分配和使用。回答:变压器 1:任一时刻,沿任一回路参考方向绕行方向一周,回路中各段电压的代数和恒等于()。 回答:零 2:对于两个内部结构和参数完全不同的二端网络,如果它们对应端钮的伏安关系完全相同,则称N1和N2是()的二端网络。 回答:相互等效 3:叠加定理只适用于线性电路求()和() 回答:电压电流 4:对一个二端网络来说,从一个端钮流入的电流一定等于另一个端钮()的电流。 回答:流出
电路理论基础第三版 答案 陈希有
答案2.1 解:本题练习分流、分压公式。设电压、电流参考方向如图所示。 (a) 由分流公式得: 23A 2A 23 I R Ω?==Ω+ 解得 75R =Ω (b) 由分压公式得: 3V 2V 23 R U R ?==Ω+ 解得 47 R =Ω
答案2.2 解:电路等效如图(b)所示。 20k Ω 1U + - 20k Ω + _ U 图中等效电阻 (13)520 (13)k //5k k k 1359 R +?=+ΩΩ=Ω=Ω++ 由分流公式得: 220mA 2mA 20k R I R =? =+Ω 电压 220k 40V U I =Ω?= 再对图(a)使用分压公式得: 13==30V 1+3 U U ?
答案2.3 解:设2R 与5k Ω的并联等效电阻为 2 325k 5k R R R ?Ω =+Ω (1) 由已知条件得如下联立方程: 32 1 13130.05(2)40k (3)eq R U U R R R R R ?==?+??=+=Ω? 由方程(2)、(3)解得 138k R =Ω 32k R =Ω 再将3R 代入(1)式得 210k 3 R =Ω
答案2.4 解:由并联电路分流公式,得 1 8 20mA8mA (128) I Ω =?= +Ω 2 6 20mA12mA (46) I Ω =?= +Ω 由节点①的KCL得 128mA12mA4mA I I I =-=-=-
答案2.5 解:首先将电路化简成图(b)。 图 题2.5 120Ω 图中 1(140100)240R =+Ω=Ω 2(200160)120270360(200160)120R ??+?=+Ω=Ω??++?? 由并联电路分流公式得 2 112 10A 6A R I R R =?=+ 及 21104A I I =-= 再由图(a)得 32120 1A 360120 I I =? =+ 由KVL 得, 3131200100400V U U U I I =-=-=-
电路理论基础课后答案(哈工大陈希有)第9章
答案9.1 解:由分压公式得: U U H R /)(j =ωRC RC C R R ωωωj 1j )j /(1+=+= )j (ωH 具有高通特性,令2 1 )j (c =ωH 得 截止频率RC 1 c =ω,通带范围为∞~c ω 答案9.2 解:由阻抗并联等效公式得: Ω+=+=---3 3 636310 j 110)10j /(110)10j /(10)j (ωωωωZ 阻抗模及幅角分别为: 2 33 )10(110)j (ωω-+= Z , )10arctan()(3ωωθ--= 令 2/1)j (c =ωZ 求得截止角频率rad/s 103c =ω,故通带及阻带分别为: 通带=ω0~rad/s 103,阻带=ωrad/s 103~∞。幅频特性和相频特性如图(b)和(c)所示。 (b) -- 答案9.3 解:等效输入阻抗 )1() j j ()j 1j ()(j j j j )j (1221212122 11C R LR C L R R C L R R C L R R C R C R L R L R Z ωωωωωωωωω++++++=-++?= 取极端情况,令0=ω,得20)j (R Z ==ωω; 令∞→ω,得1)j (R Z =∞→ωω。由)j (ωZ 不随频率变化得R R R ==21,式(1)简化为
)j 1j () j 1j (2 )j 1j ()j 1j (2)j (22 C L R C L R C L R C L R C L R C L R C L R C L R Z ωωωωωωωωω+++++=+++++= 由)j (ωZ 为实数得: C L R R C L R R C L =+=2,2 故当C L R R ==21时端口电流与端口电压的波形相似,此时C L Z =)j (ω。 答案9.4 解: RC 并联的等效阻抗 RC R C R C R Z RC ωωωj 1j /1j /+=+= RC RC Z L Z U U H +==ωωj /)j (1 2 R L LC RC L R R /j 11 )j 1(j 2 ωωωω+-=++= 幅频特性 2 22) /()1(1 )j (R L LC H ωωω+-= 当0→ω时,1)j (=ωH ;当∞→ω时,0)j (=ωH 所以它具有低通特性。 答案9.5 解:由KVL 及分压公式得 1 db cb 2)j 1j 1j 1(U C R R C R C U U U ωωω+-+=-= 整理得 RC RC U U H ωωωj 1j 1)j (1 2+-= = 其幅频特性 1) (1)(1)j (2 2 22=++= RC RC H ωωω 相频特性 )arctg(2)(RC ωω?-= 当ω从0变到∞时,)(ω?从0变化到π-。 注释:图中电路幅频特性为常量,与频率无关,具有全通特性,常用作移相。 答案9.6 解:设
《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第十章
答案10.1 解:0
s 1.0i ==C R τ 0>t 后电路为零输入响应,故电容电压为: V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τ Ω6电阻电压为: V e 72.0)d d (66)(101t C t u C i t u -=-?Ω-=?Ω-=)0(>t 答案10.4 解:0
《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第七章
答案 解:设星形联接电源电路如图(a)所示,对称星形联接的三相电源线电压有效值 倍,相位上超前前序相电压30?。即 AB 3030)V=538.67cos()V u t t ωω=-?+? BC 538.67cos(120)V u t ω=-? CA 538.67cos(240)V u t ω=-? 各相电压和线电压的相量图可表达如图(b)所示。 A B C N (a) BC U BN U U (b) CN U -AN BN U - 答案 解:题给三个相电压虽相位彼此相差120,但幅值不同,属于非对称三相电压,须按KVL 计算线电压。设 AN 127V U = BN 127240V=(-63.5-j110)V U =∠? CN 135120V=(-67.5+j116.9)V U =∠? 则 AB AN BN BC BN CN CA CN AN (190.5j 110)V 22030V (4j226.9)V 226.989V (194.5j 116.9)V 226.9149V U U U U U U U U U =-=+=∠?=-=-=∠-?=-=-+=∠? 即线电压有效值分别为220V ,226.9V ,226.9V 。 答案 设负载线电流分别为A B C i i i 、、,由KCL 可得A B C 0I I I =++。又A B C 10A I I I ===,则A B C i i i 、、的相位彼此相差120?,符合电流对称条件,即线电流是对称的。 但相电流不一定对称。例如,若在三角形负载回路内存在环流0I (例如,按三角形联接的三相变压器),则负载相电流不再对称,因为 CA CA 0 BC BC 0 AB AB ',','I I I I I I I I I +=+=+= 不满足对称条件。而该环流对线电流却无影响,因为每个线电流都是两个相
电路理论基础试卷
一、填空题:(每空1分,1x20=20分) 1.线性电路线性性质的最重要体现就是性和性,它们反映了电路中激励与响应的内在关系。 2.理想电流源的是恒定的,其是由与其相连的外电路决定的。 3.KVL是关于电路中受到的约束;KCL则是关于电路中 受到的约束。 4.某一正弦交流电压的解析式为u=102cos(200πt+45°)V,则该正弦电流的有效值U= V,频率为f= H Z,初相φ= 。当t=1s 时,该电压的瞬时值为V。 5.一个含有6条支路、4个节点的电路,其独立的KCL方程有_____ _个,独立的KVL 方程有个;若用2b方程法分析,则应有_ _ ___个独立方程。 6.有一L=0.1H的电感元件,已知其两端电压u=1002cos(100t-40°)V,则该电感元件的阻抗为____________Ω,导纳为___________S,流过电感的电流(参考方向与u关联)i= A。 7.已知交流电流的表达式:i1= 10cos(100πt-70°)A ,i2=3cos(100πt+130°)A,则i1超前(导前)i2_________ 。 8.功率因数反映了供电设备的率,为了提高功率因数通常采用 补偿的方法。 9.在正弦激励下,含有L和C的二端网络的端口电压与电流同相时,称电路发生了。 二、简单计算填空题:(每空2分,2x14=28分) 1.如图1所示电路中,电流i= A。 2.如图2所示电路中,电压U ab= V。
3.如图3所示二端网络的入端电阻R ab= Ω。 4.如图4所示电路中,电流I= A。 5.如图5所示为一有源二端网络N,在其端口a、b接入电压表时,读数为10V,接入电流表时读数为5A,则其戴维南等效电路参数U OC= V, R O= Ω。 6.如图6所示为一无源二端网络P,其端口电压u与电流i取关联参考方向,已知u=10cos(5t +30°)V, i=2sin(5t+60°)A,则该二端网络的等效阻抗Z ab= Ω,吸收的平均功率P= W,无功功率Q= Var。
电路理论基础课后习题答案 陈希有主编 第五章
答案5.1 解:(1)图(b)电压随时间分段连续,可描述为 01s ()11s 2s 32s 3s t t u t t t t <≤??=<≤??-<≤? (1) 图(a)电容电流与电压为关联参考方向,其关系可表示为 d d d d u u i C t t == 将式(1)代入,可得 1A 01s ()01s 2s 1A 2s 3s t i t t t <≤??=<≤??-<≤? ()i t 的变化规律如图(d)所示。 t /s 图 (d) (2)在关联参考方向下,电容上电压与电流关系又可表示为 1()()d t u t i C ξξ-∞ =? 图(c)所示电流可描述为 1A 01s 01s<2s ()0.5A 2s 3s 0 3s t t i t t t <≤??≤?=?-<≤??>? 已知 (0)0.5C q = 由 q Cu = 可求得 (0)(0)0.5V q u C == 当 3.5s t =时,电容上的电压取决于电流在此刻前的历史,即
0123 3.50123 11111()()d 1Ad 0d (0.5A)d 0d (0)(100.50)V 1V u t i C C C C C u ξξξξξξ-∞=+++-+=++-+=????? 答案5.2 解:(1)根据电容串、并联等效关系,可得 ab 234 110.060.1F 11520C C C C =+=+=++ eq 1ab 110.08F 11 2.510C C C ===++ (2)当电容原未充电时,各电容上的电压分别为 ab 11ab 0.15010V 0.10.4 C U U C C =?=?=++, 2140V U U U =-= 432340.05408V 0.20.05 C U U C C =?=?=++,42332V U U U =-= 则各电容储存的电场能量为 2C111120J 2W C U ==,2C222148J 2 W C U ==, 2C3331 6.4J 2W C U ==,2C444125.6J 2 W C U == 注释:只有对联接到电路前均未充电的电容,才可按电容分压来计算串联电容的电压。 答案5.3 解:电阻消耗的电能为 2R R 002220()()0.5t RC W p t d i Rd Ie Rd R I C ξξξ∞∞ -∞====??? 电容最终储存的电荷为 C C 0 C 0()(0)d (0)()d t RC q q i Cu Ie RCI ξξ∞-∞∞=+=+=?? 电容最终储能为 222C C ()0.52q W R I C C ∞== 由此可知
《电路理论基础》(第三版--陈希有)习题答案第三章
答案3.1 解:应用置换定理,将电阻R 支路用0.5A I =电流源代替,电路如图(b)所示。 I 2 对电路列节点电压方程: 1212(1)0.5A 44n n I U U +Ω?-=-ΩΩ 12116V (1)3 4.5 4.5n n U U -+Ω++?= ΩΩΩ 0.5A I = 解得 11V n U = 则 12n U R I ==Ω 答案3.2 解: (a ) 本题考虑到电桥平衡,再利用叠加定理,计算非常简单。 (1)3V 电压源单独作用,如图(a-1)、(a-2)所示。 (a-1)(a-2) 由图(a-2)可得 '3V 1A 148348 I ==?Ω+Ω+ 由分流公式得: ''182 A 483 I I Ω=-?=-Ω+Ω (2)1A 电流源单独作用,如图(a-3)所示。
(a-3) 考虑到电桥平衡, "0I =, 在由分流公式得: "113 1A A 134I =-?=-+ (3)叠加: '"1A I I I =+= '"11117/12A I I I =+=- 2 111 2.007W P I Ω=?= (b ) (1)4V 电压源单独作用,如图(b-1)所示。 '2 I ' (b-1) 由图(b-1)可得, '24V 2V (2+2)U Ω?= =Ω '136A I U =-=- ''21'5A I I I =+=- (2)2A 电流源单独作用,如图(b-2)所示。
(b-2) ''22 2A=2V 22U ?= Ω?+ "'' 2311A 2 I I =?= 对节点②列KCL 方程得, """1132A 4A I U I +== 对节点③列KCL 方程得, "" "230I I U ++= 解得 "5A I = (3) 叠加 '"1116A 4A=10A I I I =+=--- '"5A 5A=10A I I I =+=--- 2111 100W P I Ω=?Ω= 答案3.3 解 :利用叠加定理,含源电阻网络中的电源分为一组,其作用为' I ,如图(b)所示。S I 为一组,其单独作用的结果I '' 与S I 成比例,即: "S I kI =,如图(c)所示。 I I s kI (a) (b) (c) + '"'S I I I I kI =+=+ (1) 将已知条件代入(1)式得 ' ' 04A 1A 2A I k I k ?=+???-=+???
《电路理论基础》(第三版陈希有)习题答案第十章
答案 解:0
时间常数 s 1.0i ==C R τ 0>t 后电路为零输入响应,故电容电压为: V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τ Ω6电阻电压为: V e 72.0)d d (66)(101t C t u C i t u -=-?Ω-=?Ω-=)0(>t 答案 解:0
电路理论基础第四版第1章习题答案详解
答案1.7 解:如下图所示 ① ②③④⑤ 1A 2A 1A 8V 6V 7V 5V 1i 2i 4i 3 i 1A 1l 2l 3l 4l (1)由KCL 方程得 节点①: 12A 1A 3A i 节点②:411A 2A i i 节点③:341A 1A i i 节点④:23 1A 0i i 若已知电流减少一个,不能求出全部未知电流。(2)由KVL 方程得 回路1l : 14 12233419V u u u u 回路2l : 15 144519V-7V=12V u u u 回路3l : 52 511212V+5V=-7V u u u 回路4l : 5354437V 8V 1V u u u 若已知支路电压减少一个,不能求出全部未知电压。答案1.8 解:各元件电压电流的参考方向如图所示。 元件1消耗功率为: 11110V 2A 20W p u i 对回路l 列KVL 方程得 21410V-5V 5V u u u 元件2消耗功率为: 2215V 2A 10W p u i 元件3消耗功率为: 333435V (3)A 15W p u i u i
对节点①列KCL 方程4131A i i i 元件4消耗功率为: 4445W p u i 答案1.9 解:对节点列KCL 方程 节点①: 35A 7A 2A i 节点③: 47A 3A 10A i 节点②: 534 8A i i i 对回路列KVL 方程得: 回路1l : 1 3510844V u i i 回路2l : 245158214V u i i 答案1.10 解:由欧姆定律得 130V 0.5A 60i 对节点①列KCL 方程 10.3A 0.8A i i 对回路l 列KVL 方程 1600.3A 50 15V u i 因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联,所以电源发出的功率 分别为 S 30V 30V 0.8A 24W u P i S 0.3A 15V 0.3A 4.5W i P u 即吸收4.5W 功率。 答案1.12 解:(a)电路各元件电压、电流参考方向如图(a)所示。由欧姆定律得 S /10cos()V/2A 5cos()A R i u R t t 又由KCL 得 S (5cos 8)A R i i i t 电压源发出功率为 S S 2 10cos()V (5cos 8)A (50cos 80cos )W u p u i t t t t 电流源发出功率为
电路理论基础陈希有习题答案.docx
答案 2.1 解:本题练习分流、分压公式。设电压、电流参考方向如图所示。 (a)由分流公式得: I23A 2 A 2R3 解得 R75 (b)由分压公式得: U R3V 2 V 2R3 解得 4 R 7 答案 2.2 解:电路等效如图 (b)所示。 I 2 1k 20mA+ I2 20mA U15k20k U R20k 3k_ (a)(b) 图中等效电阻 R(13)k// 5k(13) 5 k20 k 1359 由分流公式得: I 220mA R 2mA R20k 电压 U20k I 240V 再对图 (a)使用分压公式得: U 1 =3U =30V 1+3 答案 2.3 解:设 R2与 5k的并联等效电阻为 R3R25k (1) R25k 由已知条件得如下联立方程:
U 2 R 3 0.05 (2) U 1 R 1 R 3 R eq R 1 R 3 40k (3) 由方程 (2)、 (3)解得 R 1 38k R 3 2k 再将 R 3 代入 (1)式得 R 2 10 k 3 答案 2.4 解:由并联电路分流公式,得 I 1 20mA 8 8mA (12 8) I 2 20mA 6 12mA (4 6) 由节点①的 KCL 得 I I 1 I 2 8mA 12mA 4mA 答案 2.5 解:首先将电路化简成图 (b)。 I 2 270 I 2 140 160 I 1 U I 3 10A I 1 R 2 10A 100 U 1 200 U 3 120 R 1 (a) 图 题2.5 (b) 图中 R 1 (140 100) 240 R 2 (200 160) 120 270 160) 360 (200 120 由并联电路分流公式得 R 2 I 1 10A 6A R 1 R 2 及 I 2 10 I 1 4A 再由图 (a)得 I 3 120 I 2 1A 360 120
《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第七章
答案7.1 解:设星形联接电源电路如图(a)所示,对称星形联接的三相电源线电压有效值 倍,相位上超前前序相电压30?。即 AB 3030)V=538.67cos()V u t t ωω=-?+? BC 538.67cos(120)V u t ω=-? CA 538.67cos(240)V u t ω=-? 各相电压和线电压的相量图可表达如图(b)所示。 A B C N (a) AB U CA U BC U AN U BN U CN U (b) CN U -AN U -BN U 答案7.2 解:题给三个相电压虽相位彼此相差120,但幅值不同,属于非对称三相电压,须按KVL 计算线电压。设 AN 127V U = BN 127240V=(-63.5-j110)V U =∠? CN 135120V=(-67.5+j116.9)V U =∠? 则 AB AN BN BC BN CN CA CN AN (190.5j 110)V 22030V (4j226.9)V 226.989V (194.5j 116.9)V 226.9149V U U U U U U U U U =-=+=∠?=-=-=∠-?=-=-+=∠? 即线电压有效值分别为220V ,226.9V ,226.9V 。 答案7.3 设负载线电流分别为A B C i i i 、、,由KCL 可得A B C 0I I I =++。又 A B C 10A I I I ===,则A B C i i i 、、的相位彼此相差120?,符合电流对称条件,即线电流是对称的。 但相电流不一定对称。例如,若在三角形负载回路内存在环流0 I (例如,按三角形联接的三相变压器),则负载相电流不再对称,因为 CA CA 0BC BC 0A B A B ',','I I I I I I I I I +=+=+=
电路理论基础 孙立山 陈希有主编 第3章习题答案详解
教材习题3答案部分(P73) 答案3.1略 答案3.2 解: (a ) 本题考虑到电桥平衡,再利用叠加定理,计算非常简单。 (1)3V 电压源单独作用,如图(a-1)、(a-2)所示。 (a-1)(a-2) 由图(a-2)可得 '3V 1A 148348 I ==?Ω+Ω+ 由分流公式得: ''182 A 483 I I Ω=-?=-Ω+Ω (2)1A 电流源单独作用,如图(a-3)所示。 (a-3) 考虑到电桥平衡, "0I =, 在由分流公式得: "1131A A 134 I =-? =-+ (3)叠加: '"1A I I I =+= '"11117/12A I I I =+=- 2 111 2.007W P I Ω=?= (b )
(1)4V 电压源单独作用,如图(b-1)所示。 'I ' 由图(b-1)可得, '24V 2V (2+2)U Ω?= =Ω '136A I U =-=- ''21'5A I I I =+=- (2)2A 电流源单独作用,如图(b-2)所示。 (b-2) ''22 2A=2V 22 U ?= Ω?+ "''2311A 2 I I = ?= 对节点②列KCL 方程得, """1132A 4A I U I +== 对节点③列KCL 方程得, "" "230I I U ++= 解得 "5A I = (3) 叠加 '"1116A 4A=10A I I I =+=--- '"5A 5A=10A I I I =+=--- 2111100W P I Ω=?Ω= 答案3.3略
答案3.4略 答案3.5 解 :利用叠加定理,含源电阻网络中的电源分为一组,其作用为' I ,如图 (b)所示。S I 为一组,其单独作用的结果I '' 与S I 成比例,即:" S I kI =,如图(c) 所示。 I I s kI (a) (b) (c) + '"'S I I I I kI =+=+ (1) 将已知条件代入(1)式得 ' ' 04A 1A 2A I k I k ?=+???-=+??? 联立解得: '2A I =,12 k = 即: S 1 2A+2 I I =-? 将1A I =代入,解得 S 6A I = 答案3.6 解:根据叠加定理,将图(a)等效成图 (b)与图 (c)的叠加。 I (b) 2 S (c) 由已知条件得 S11S1 28W 14V 2A I P U I '= = = 2 8V U '= 1 12V U ''=
电路理论基础习题答案
电路理论基础习题答案 第一章 1-1. (a)、(b)吸收10W ;(c)、(d)发出10W. 1-2. –1A; –10V; –1A; – 4mW. 1-3. –0.5A; –6V; –15e – t V; 1.75cos2t A; 3Ω; 1.8cos 22t W. 1-4. u =104 i ; u = -104 i ; u =2000i ; u = -104 i ; 1-8. 2 F; 4 C; 0; 4 J. 1-9. 9.6V,0.192W, 1.152mJ; 16V , 0, 3.2mJ. 1-10. 1– e -106 t A , t >0 取s . 1-11. 3H, 6(1– t )2 J; 3mH, 6(1–1000 t ) 2 mJ; 1-12. 0.4F, 0 . 1-13. 供12W; 吸40W; 吸2W; (2V)供26W, (5A)吸10W. 1-14. –40V , –1mA; –50V, –1mA; 50V , 1mA. 1-15. 0.5A,1W; 2A,4W; –1A, –2W; 1A,2W. 1-16. 10V ,50W;50V ,250W;–3V ,–15W;2V ,10W. 1-17. (a)2V;R 耗4/3W;U S : –2/3W, I S : 2W; (b) –3V; R 耗3W; U S : –2W, I S :5W; (c)2V ,–3V; R 耗4W;3W;U S :2W, I S :5W; 1-18. 24V , 发72W; 3A, 吸15W; 24V 电压源; 3A ↓电流源或5/3Ω电阻. 1-19. 0,U S /R L ,U S ;U S /R 1 ,U S /R 1 , –U S R f /R 1 . 1-20. 6A, 4A, 2A, 1A, 4A; 8V, –10V , 18V . 1-21. K 打开:(a)0, 0, 0; (b)10V, 0, 10V; (c)10V,10V ,0; K 闭合: (a)10V ,4V ,6V; (b)4V ,4V ,0; (c)4V ,0,4V; 1-22. 2V; 7V; 3.25V; 2V. 1-23. 10Ω. 1-24. 14V . 1-25. –2.333V , 1.333A; 0.4V , 0.8A. 1-26. 12V , 2A, –48W; –6V , 3A, –54W . ※ 第二章 2-1. 2.5Ω; 1.6R ; 8/3Ω; 0.5R ; 4Ω; 1.448Ω; . R /8; 1.5Ω; 1.269Ω; 40Ω; 14Ω. 2-2. 11.11Ω; 8Ω; 12.5Ω. 2-3. 1.618Ω. 2-4. 400V;363.6V;I A =. 5A, 电流表及滑线电阻损坏. 2-6. 5k Ω. 2-7. 0.75Ω. 2-8. 10/3A,1.2Ω;–5V,3Ω; 8V ,4Ω; 0.5A,30/11Ω. 2-9. 1A,2Ω; 5V ,2Ω; 2A; 2A; 2A,6Ω. 2-10. –75mA; –0.5A. 2-11. 6Ω; 7.5Ω; 0; 2.1Ω. 2-12. 4Ω; 1.5Ω; 2k Ω. 2-13. 5.333A; 4.286A. 2-14. (a) –1 A ↓; (b) –2 A ↓, 吸20W. 2-16. 3A. 2-17. 7.33V . 2-18. 86.76W. 2-19. 1V , 4W. 2-20. 64W. 2-21. 15A, 11A, 17A. 2-23. 7V , 3A; 8V ,1A. 2-24. 4V , 2.5V, 2V. 2-26. 60V . 2-27. 4.5V. 2-28. –18V . 2-29. 原构成无解的矛盾方程组; (改后)4V,10V . 2-30. 3.33 k , 50 k . 2-31. R 3 (R 1 +R 2 ) i S /R 1 . 2-32. 可证明 I L =- u S /R 3 . 2-33. –2 ; 4 . 2-34. (u S1 + u S2 + u S3 )/3 . ※ 第三章 3-1. –1+9=8V; 6+9=15V; sin t +0.2 e – t V. 3-2. 155V . 3-3. 190mA. 3-4. 1.8倍. 3-5. 左供52W, 右供78W. 3-6. 1 ; 1A; 0.75A. 3-7. 3A; 1.33mA; 1.5mA; 2/3A; 2A.
电路理论基础
(一) 一、单选题 1.交流电可通过()任意变换电流、电压,便于输送、分配和使用。 A.电源 B.变压器 C.电感答案 B 2.受控源的电动势或输出电流,受电路中()控制。 A.电流 B.电压 C.电流或电压答案 C 3.以支路电流为未知量,根据基尔霍夫两定律列出必要的电路方程,再求解各支路电流的方法,称支路()法。 A.电流 B.电压 C.电阻答案 A 4.在电路等效的过程中,与理想电压源()联的电流源不起作用。 A.串 B.并 C.混答案 B 5.电感上无功功率是指吸收电能转换成()能的功率。 A.电 B.磁 C.化学答案 B 6.在电路等效的过程中,与理想电流源()联的电压源不起作用。 A.串
B.并 C.混答案 A 7.叠加定理只适用于()电路。 A.线性 B.非线性 C.非线性时变答案 A 8.以假想的回路电流为未知量,根据KVL定律列出必要的电路方程,再求解客观存在的各 支路电流的方法,称()电流法。 A.回路 B.节点 C.支路答案 A 9.火线与火线之间的电压称为()电压。 A.相 B.线 C.直流答案 C 10.与理想电流源()联的支路对外可以短路等效。 A.串 B.并 C.混答案 A 11.对外提供恒定的电压,而与流过它的电流无关的电源是()。 A.电压源 B.瓦特 C.电流源答案 A 12.功率因数越低,发电机、变压器等电气设备输出的有功功率就越低,其容量利用率就()。 A.低 B.高
C. 大答案A 13.电路中某点的电位大小是()的量 A.绝对 B.相对 C.常量答案 B 14.时间常数τ越大,充放电速度越()。 A.快 B.慢 C.稳答案 C 15.应用 KCL 定律解题首先约定流入、流出结点电流的()。 A.大小 B.方向 C.参考方向答案 C 16.三相电源绕组首尾相连组成一个闭环,在三个连接点处向外引出三根火线,即构成()接。 A.星形 B.角形 C.串形答案 B 17.电压的单位是()。 A.欧姆 B.千安 C.伏特答案 C 18.通过改变串联电阻的大小得到不同的输出()。 A.电流 B.电压 C.电流和电压答案 B
电路理论基础习题
4Ωx +6V - +-i 电路理论基础(铜山大学) 2-22(b )用网孔分析法求图题2-17所示电路中的i 2-24 用节点分析法求图2-24所示电路中的u 和i
u s2▲3-3 u 3-3 电路如图所示(1)N 为仅由线性电阻组成的网络。当u s1=2v,u s2=3v 时,i x =20A ,而当u s1=-2v 时,u s2=1v 时,i x =0。求u s1=u s2=5v 时的电流i x (2)若将N 换成含有独立源的线性电阻网络,当u s1=u s2=0时,i x =-10A ,且(1)中已知条件仍然适用,再求u s1=u s2=5v 时的电流i x
i 3-7a 3-5 电路如图所示,当2A 电流源未接入时,3A 电流源向网络提供的功率为54W,u2=12V;当3A 电流源未接入时,2A 电流源向网络提供的功率为28W,u3=8V.求两电源同时接入是,各电流源的功率。 3-7(a )试用戴维南定理求图题3-7所示各电路的电流i 图题3-5
? L ? ? ? 3-16 图示电路中N 为线性含源电阻网络。已知当R=10Ω时,U=15V; R=20Ω时,U=20V.求R=30Ω时,U=? 4-9 图题所示正弦交流电路中,已知电压有效值U 、UR 、UC 分别为10V 、6V 、3V 。求:(1)电压有效值UL ;(2)一电流为参考相量,画出 其相量图。 +-U R N 3-16
4-11 电路如图所示,已知电流表A1的读数为3A、A2为4A,求A表的读数。若此时电压表读数为100V,求电路的复阻抗及复导纳。 4-50 图示电路,正弦电压u的有效值U=200V,电流表A3的读数为零,求电流表A1的读数。
吉林大学-电路理论基础练习题A
电路理论基础练习题A 一、填空题 1. 只存储磁能,不消耗能量的器件叫(电感)。 2.电位是相对于(参考点)的电压。 3.对外提供恒定的或随时间变化的电压,而与流过它的电流无关的电源是(电压)源。4.电路结构的特点是具有受控支路和(控制支路)。 5.KCL和KVL阐述的是电路结构上(电压与电流)的约束关系,取决于电路的连接形式,与支路元件的性质(无关)。 二、选择题 1.(c毫伏)是电压辅助单位。 a电源b千欧c毫伏 2.对外提供恒定的电压,而与流过它的电流无关的电源是(a电压源)。 a电压源b瓦特c电流源 3.任一电路的任一节点上,流入节点电流的代数和等于(a零)。 a零b一c不定 4.KCL和KVL阐述的是电路结构上(c电流和电压)的约束关系。 a电流b电压c电流和电压 5.为了某种需要,可将电路中的某一段与电阻或变阻器并联,以起(a分流)的作用。 a分流b分压c减小电阻 6.与理想电压源(b并)联的支路对外可以开路等效。 a串b并c混 7.以假想的回路电流为未知量,根据KVL定律列出必要的电路方程,再求解客观存在的各支路电流的方法,称(a回路)电流法。 a回路b节点c支路 8.大小和方向随时间按一定规律作周期性变化,一个周期内的平均数值为零的电流、电压或电动势叫(b交流电)。 a正弦交流电b交流电c直流电 9.提高功率因数的原则是补偿前后(c P U )不变。 a P b U c P U 10.电源绕组首端指向尾端的电压称为(a相)电压。 a相b线c直流 三、判断题 1.电流不但有大小,而且有方向(√) 2.两点间的电压值是绝对的。(√) 3.应用KCL定律解题事先标出的是结点电流的实际方向。(×) 4.电路的参考点可以任意选取,参考点选得不同,电路中各点的电位是不变的。(×)5.任一时刻,沿任一回路参考方向绕行方向一周,回路中各段电压的代数和恒等于零。(√) 6.KVL是用来确定回路中各段电流之间关系的电路定律。(√) 7.如果需要调节电路中的电流时,一般也可以在电路中串联一个变阻器来进行调节。(×)