燕山大学电路原理课后习题答案第五章

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第五章时序逻辑电路习题答案

第五章时序逻辑电路习题答案

第五章时序逻辑电路习题答案第五章时序逻辑电路习题答案[题5.1]电路能自启动。

状态转换图如图A5.1. [题5.2] [解]电路的状态转换图如图A5. 2 。

[题5.3] [解]电路的状态转换图如图A5. 3。

电路能自启动。

电路能自启动。

[题5.4] [解]电路状态转换图如图A5.4。

A =0时作二进制加法计数,A =1时作二进制减法计数。

时作二进制减法计数。

[题5.5][解]。

电路能自启动。

状态转换图如图A5. 5。

电路能自启动。

[题5.6][解] 见图A5. 6 。

[题5.7][解] 经过4个时钟信号作用以后,两个寄存器里的数据分别为A 3A 2A 1A o =1100,B 3B 2B 1B o = 0000。

这是一个4位串行加法器电路。

CI 的初始值设为0. [题5.8][解]图P5. 8电路为七进制计数器。

电路为七进制计数器。

[题5.9][解] 电路的状态转换图如图A5. 9。

这是一个十进制计数器。

器。

[题5.10][解] 见图A5. l0.[题5.11][解] M=1时为六进制计数器,M=0时为八进制计数器。

时为八进制计数器。

[题5.12][解] A=1时为十二进制计数器,A=0时为十进制计数器。

[题5.13][解] 见图A5. 13[题5.14][解] 这是一个七进制计数器。

电路的状态转换图如图A5. 14所示。

其中Q 3Q 2Q 1Q 0的0110,0111,1110,1111 4个状态为过渡状态。

为过渡状态。

[题5.15][解] 第(1)级74LS161接成了七进制计数器,第(2)级74LS161接成了九进制计数器,两级串接成7*9=63进制计数器。

故Y 的频率与CP 的频率之比为1:63。

[题5.16][解] 第(1)片74160接成十进制计数器,第(2)片74160接成了三进制计数器。

第(1)片到第(2)片之间为十进制,两片串接组成71-90的二十进制计数器。

的二十进制计数器。

大二电工学课后习题第五章答案(1)

大二电工学课后习题第五章答案(1)

大二电工学课后习题第五章答案(1)篇一:电工学1(1)第一章电路的根本概念和根本定律习题解答1-1 在图1-39所示的电路中,假设I1=4A,I2=5A,请计算I3、U2的值;假设I1=4A,I2=3A,请计算I3、U2、U1的值,推断哪些元件是电源?哪些是负载?并验证功率是否平衡。

解:对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 因此I3=1A在右边的回路中,应用KVL得6?I2+20?I3= U2,因此U2=50V同理,假设I1=4A,I2=3A,利用KCL和KVL得I3= -1A,U2= -2V在左边的回路中,应用KVL得20?I1+6?I2= U1,因此U1=98V。

U1,U2都是电源。

电源发出的功率:P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W负载吸收的功率:P吸=20I1+6I22+20I3=394W二者相等,整个电路功率平衡。

1-2 有不断流电压源,其额定功率PN=200W,额定电压UN=50V,内阻Ro=0.5Ω,负载电阻RL能够调理,其电路如图1-40所示。

试求:⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小;⑵开路状态下的电源端电压;⑶电源短路状态下的电流。

解:⑴IN?PNU20050??4A RL?N??12.5? UN50IN422⑵UOC?US?UN?IN?R0?50+4?0.5 = 52V⑶ISC?US52??104AR00.5图1-39 习题1-1图图1-40 习题1-2图1-3 一只110V、8W的指示灯,如今要接在220V的电源上,征询要串多大阻值的电阻?该电阻的瓦数为多大?解:假设串联一个电阻R后,指示灯仍工作在额定状态,电阻R应分去110V的电1102 ?1512.5? 压,因此阻值R?81102?8W 该电阻的瓦数PR?R1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调理直流电机励磁电流If的电路。

设电机励磁绕组的电阻为315Ω,其额定电压为220V,假设要求励磁电流在0.35~0.7A的范围内变动,试从以下四个电阻中选用一个适宜的变阻器:⑴1000Ω 0.5A;⑵350Ω 0.5A;⑶200Ω 1A;⑷350Ω 1A;图1-41 习题1-4图解:要求励磁电流在0.35~0.7A的范围内变动,那么应有0.35?220?0.7 315?RP那么313.6?RP??0.714?取314?RP?0?同时变阻器中同意通过的电流最大值不小于0.7A综上因此选择第四个变阻器。

电路分析第五章答案

电路分析第五章答案

24 iL (0 ) iL (0 ) 3A 26
24 6 iL ( ) i ( ) 2.4A 6 6 // 2 6 2 t iL (t ) iL () [iL (0 ) iL ()]e
L 2.5 103 103 s R 2.5
R2 uC (0 ) U S 6V R1 R2
+ uR1 + R1

R2 K
uC (0 ) uC (0 ) 6V
US
iC + uC(0-)

用6V电压源替代电容,求解iC(0+)、 uR1(0+)
uR1 (0 ) U S 6 4V
u R1 (0 ) 4 iC (0 ) 2mA US+ R1 2
51电路如图所示已知u3kc4f电路处于稳态试求开关打开瞬间ur1开关打开前电路处于稳态电容相当于开路电容两端的电压为r52电路如图所示已知u6l5mh电路处于稳态试求开关打开瞬间ir1开关打开前电路处于稳态电感相当于短路电感电流等于电阻r53电路如图所示开关未动之前电路处于稳定状态
5-1 电路如图所示,已知US=10V,R1=2kΩ, R2=3kΩ,C=4μF,电路处于稳态,试求开关打 开瞬间uC(0+)、 iC(0+)、 uR1(0+)各为多少? uR1 − + 解:设uC、 iC、 uR1。 iC 开关打开前,电路处于稳态, + R1 R2 + C u C 电容相当于开路,电容两端 US − K 的电压为R2两端电压。
t

400 t
)V
i(t ) i() [i(0 ) i()]e

40e 400 t mA

电路原理课后题答案

电路原理课后题答案

电路原理课后题答案第一章1-1 说明图(a),(b)中,(1)u,i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果在图(a)中u0,i0 ;图(b)中u0,i0 ,元件实际发出还是吸收功率?解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。

所以(a)图中u,i的参考方向是关联的;(b)图中u,i的参考方向为非关联。

(2)当取元件的u,i参考方向为关联参考方向时,定义p ui为元件吸收的功率;当取元件的u,i参考方向为非关联时,定义p ui为元件发出的功率。

所以(a)图中的ui乘积表示元件吸收的功率;(b)图中的ui乘积表示元件发出的功率。

(3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入u,i数值,经计算,若p ui0 ,表示元件确实吸收了功率;若p0,表示元件吸收负功率,实际是发出功率。

(a)图中,若u0,i0,则p ui0,表示元件实际发出功率。

在u,i参考方向非关联的条件下,带入u,i数值,经计算,若p ui0,为正值,表示元件确实发出功率;若p0,为负值,表示元件发出负功率,实际是吸收功率。

所以(b)图中当u0,i0,有p ui0,表示元件实际发出功率。

1-2 若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向,而u170cos(100t)V,i7sin(100t)A,求:(1)该元件吸收功率的最大值;(2)该元件发出功率的最大值。

解:p(t)u(t)i(t)170cos(100t)7sin(100t)595sin(200t)Wπt)0时,p(t)0,元件吸收功率;当sin(200πt)1时,元(1)当sin(200件吸收最大功率:pmax595Wni(200πt)0时,p(t)0,πt)1时,(2)当s元件实际发出功率;当sin(200元件发出最大功率:pmax595W1-5 图(a)电容中电流i的波形如图(b)所示现已知uC(0)0,试求t1s时,t2s和t4s时的电容电压。

燕山大学电工技术课后答案第5章

燕山大学电工技术课后答案第5章
第五章电路的暂态分析
三、习题详解
5-1在图5—1所示电路中,已知 ,开关 时闭合,试求换路后电流 及电压 的初始值和稳态值。
解 时,电感相当于断路,电容相当于短路
根据欧姆定律
稳态时
5-2图5-2所示电路已处于稳定状态, 时开关闭合,求电流 和电压 的初始值。
解 时

5-3电路如图5-3所示。求在开关 闭合瞬间 各元件中的电流及两端电压;当电路到达稳态时又各等于多少?设在 时,电路中的储能元件均未储能。
图5-34题5-13图图5-35题5-14图
5-16电路如图5-37所示。当开关S处于1位置时电路已达稳定状态,当t=0时,开关S由1换到2。试求:1)求t≥0时的uC(t),画出波形图;2)求t=3τ时的uC值。
图5-36题5-15图图5-37题5-16图
5-17图5-38所示电路原已稳定,求开关S闭合后的响应uC(t)和i1、i2,并画出其变化曲线。
解开关闭合后
时间常数
所以
设经过时间 时电流为初始值的一半,则
解得
5-13图5-13所示电路原已稳定,在 时先断开开关 使电容充电,到 时再闭合 ,试求 和 ,并画出它们随时间变化的曲线。

所以
当 时
从而
5-14在图5-14中,开关 先合在位置1,电路处于稳定状态。 时,将开关从位置1合到位置2,试求 时 之值。在 时,又将开关合到位置1,试求 时 之值。此时再将开关合到2,做出 的变化曲线。充电电路和放电电路的时间常数是否相等?
5-8RC串联电路与电压为8V的恒压源于t=0瞬间接通,如图5-29a所示,且知uC(0)=0V,当电容器的电容值分别为 、 、 、 时得到的四根 曲线如图5-29b所示。其中 电容所对应的 曲线是( )。

第5章-反馈放大电路-习题解答

第5章-反馈放大电路-习题解答

第五章习题参考答案5-1 试判断图5-22所示集成运放电路的反馈类型。

a) b)图5-22题5-1的图答 (a )F R 、1R :引入串联电压负反馈。

(b )F R 、1R :引入了正反馈。

5-2 电路如图5-23所示,解答下列为题: 1)1F R 引入了何种反馈,其作用如何? 2)2F R 引入了何种反馈,其作用如何?图5-23 题5-2图解 1)1F R 、3E R 引入的是直流电流并联负反馈。

其作用是稳定静态电流2E I 。

其稳定过程如下:↓↓→↓→↑→↑→↑→↑→2211122E B C C B E E I I U I I U I2)2F R 引入的是交、直流电压串联负反馈。

其作用是交流电压串联负反馈可改善放大器的性能,如提高电压放大倍数的稳定性、减小非线性失真、抑制干扰和噪声、展宽放大电路的通频带等。

由于是电压负反馈还可使反馈环路的输出电阻降低)1(AF +倍。

由于是串联反馈可使反馈环路的输入电阻增加)1(AF +倍。

2F R 引入的直流电压串联负反馈的作用是稳定静态电压2C U ,其稳定过程如下:↓↑→↑→↓→↓→↑→↑→2211112C C C C B E C U I U I I u U5-3 在图5-24所示的两级放大电路中,(1)那些是直流负反馈;(2)哪些是交流负反馈,并说明其类型;(3)如果F R 不接在T 2的集电极,而是接在C 2与L R 之间,两者有何不同?(4)如果F R 的另一端不是接在T 1的发射极,而是接在它的基极,有何不同,是否会变为正反馈?5-24 题5-3图解 1)1E R 、2E R 直流串联电流负反馈,F R 、1E R 直流电压串联负反馈。

2)F R 、1E R 交流电压串联负反馈。

3)如果F R 不接在T 2的集电极,而是接在C 2与L R 之间,则F R 、1E R 只有交流电压串联负反馈,没有直流反馈。

4)如果F R 的另一端不是接在T 1的发射极,而是接在它的基极,则变为正反馈。

电路原理课后习题答案

电路原理课后习题答案

第五版《电路本理》课后做业之阳早格格创做第一章“电路模型战电路定律”训练题11道明题11图(a)、(b)中:(1)u、i的参照目标是可联系?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果正在图(a)中u>0、i<0;图(b)中u>0、i>0,元件本质收出仍旧吸支功率?(a)(b)题11图解(1)u、i的参照目标是可联系?问:(a) 联系——共一元件上的电压、电流的参照目标普遍,称为联系参照目标;(b) 非联系——共一元件上的电压、电流的参照目标好异,称为非联系参照目标.(2)ui乘积表示什么功率?问:(a) 吸支功率——联系目标下,乘积p = ui> 0表示吸支功率;(b) 收出功率——非联系目标,变更电流i的参照目标之后,乘积p = ui < 0,表示元件收出功率.(3)如果正在图(a) 中u>0,i<0,元件本质收出仍旧吸支功率?问:(a) 收出功率——联系目标下,u > 0,i < 0,功率p 为背值下,元件本质收出功率;(b) 吸支功率——非联系目标下,变更电流i的参照目标之后,u > 0,i> 0,功率p为正值下,元件本质吸支功率;14正在指定的电压u战电流i的参照目标下,写出题14图所示各元件的u战i的拘束圆程(即VCR).(a)(b)(c)(d)(e)(f)题14图解(a)电阻元件,u、i为联系参照目标.由欧姆定律u=R i =104i(b)电阻元件,u、i为非联系参照目标由欧姆定律u=Ri=10i(c)理念电压源与中部电路无关,故u=10V(d)理念电压源与中部电路无关,故u=5V(e)理念电流源与中部电路无关,故i=10×103A=102A(f)理念电流源与中部电路无关,故i=10×103A=102A15试供题15图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须道明是吸支仍旧收出).(a)(b)(c)题15图解15图解15图解 (a )由欧姆定律战基我霍妇电压定律可知各元件的电压、电流如解15图(a )故电阻功率10220WR P ui ==⨯=吸(吸支20W )电流源功率 I 5210WP ui ==⨯=吸(吸支10W ) 电压源功率U 15230WP ui ==⨯=发(收出30W )(b )由基我霍妇电压定律战电流定律可得各元件的电压电流如解15图(b )故电阻功率12345WR P =⨯=吸(吸支45W )电流源功率I 15230W P =⨯=发(收出30W ) 电压源功率U 15115WP =⨯=发(收出15W )(c )由基我霍妇电压定律战电流定律可得各元件的电压电流如解15图(c )故电阻功率15345WR P =⨯=吸(吸支45W )电流源功率 I 15230WP =⨯=吸(吸支30W ) 电压源功率U 15575WP =⨯=发(收出75W )116电路如题116图所示,试供每个元件收出或者吸支的功率.(a ) (b )题116图120试供题120图所示电路中统造量u1及电压u.题120图解:设电流i ,列KVL 圆程得:第二章“电阻电路的等效变更”训练题21电路如题21图所示,已知uS=100V ,R1=2k,R2=8k.试供以下3种情况下的电压u2战电流i2、i3:(1)R3=8k;(2)R3=(R3处启路);(3)R3=0(R3处短路).题21图解:(1)2R 战3R 并联,其等效电阻84,2R ==Ω则总电流分流有(2)当33,0R i =∞=有 (3)3220,0,0R i u ===有25用△—Y 等效变更法供题25图中a 、b 端的等效电阻:(1)将结面①、②、③之间的三个9电阻形成的△形变更为Y 形;(2)将结面①、③、④与动做里面大众结面的②之间的三个9电阻形成的Y 形变更为△形.9Ω9Ω9Ω9Ω9Ωab①②③④题25图解 (1)变更后的电路如解题25图(a )所示.解解25图2R 3R ③①②①③④31R 43R 14R果为变更前,△中Ω===9312312R R R 所以变更后,Ω=⨯===3931321R R R故123126(9)//(3)3126ab R R R R ⨯=+++=++7Ω=(2)变更后的电路如图25图(b )所示.果为变更前,Y 中1439R R R ===Ω 所以变更后,1443313927R R R ===⨯=Ω 故 144331//(//3//9)ab R R R R =+Ω=7211利用电源的等效变更,供题211图所示电路的电流i.题211图解由题意可将电路等效变 为解211图所示.于是可得A i 25.0105.21==,A i i 125.021==213题213图所示电路中431R R R ==,122R R =,CCVS 的电压11c 4i R u =,利用电源的等效变更供电压10u .u S+-R 2R 4R 1i 1u c+-R 3u 10+-1题213图解 由题意可等效电路图为解213图. 所以342111()//2//2R R R R R R R =+==解解211图解213图又由KVL 得到1112()c S u R i Ri R u R ++=所以114S u i R = 10114S S S u u u R i u =-=-=0.75S u214试供题214图(a )、(b )的输进电阻ab R .(a ) (b )题214图解 (1)由题意可设端心电流i 参照目标如图,于是可由KVL 得到,(2)由题已知可得第三章“电阻电路的普遍分解”训练题31正在以下二种情况下,绘出题31图所示电路的图,并道明其结面数战支路数:(1)每个元件动做一条支路处理;(2)电压源(独力或者受控)战电阻的串联拉拢,电流源战电阻的并联拉拢动做一条支路处理.(a ) (b )题31图解:(1)每个元件动做一条支路处理时,图(a)战(b)所示电路的图分别为题解31图(a1)战(b1).图(a1)中节面数6=n ,支路数11=b 图(b1)中节面数7=n ,支路数12=b(2)电压源战电阻的串联拉拢,电流源战电阻的并联拉拢动做一条支路处理时,图(a)战图(b)所示电路的图分别为题解图(a2)战(b2).图(a2)中节面数4=n ,支路数8=b 图(b2)中节面数15=n ,支路数9=b32指出题31中二种情况下,KCL 、KVL 独力圆程各为几?解:题3-1中的图(a)电路,正在二种情况下,独力的KCL 圆程数分别为(1)5161=-=-n (2)3141=-=-n 独力的KVL 圆程数分别为(1)616111=+-=+-n b (2)51481=+-=+-n b图(b)电路正在二种情况下,独力的KCL 圆程数为 (1)6171=-=-n (2)4151=-=-n 独力的KVL 圆程数分别为(1)617121=+-=+-n b (2)51591=+-=+-n b37题37图所示电路中Ω==1021R R ,Ω=43R ,Ω==854R R ,Ω=26R ,V 20S3=u ,V 40S6=u ,用支路电流法供解电流5i .题37图解 由题中知讲4n =,6b = , 独力回路数为16413l b n =-+=-+=由KCL 列圆程:对于结面①1260i i i ++= 对于结面②2340i i i -++= 对于结面③4660i i i -+-= 由KVL 列圆程:对于回路Ⅰ642281040i i i --=-u题3-7图对于回路Ⅱ1231010420-i i i ++=- 对于回路Ⅲ45-488203i i i ++= 联坐供得 0.956A 5i =-38用网孔电流法供解题37图中电流5i .解 可设三个网孔电流为11i 、2l i 、3l i ,目标如题37图所示.列出网孔圆程为止列式解圆程组为所以351348800.956A 5104i i ∆-====-∆311用回路电流法供解题311图所示电路中电流I.题311图解 由题已知,1I 1A l =其余二回路圆程为()()123123555303030203020305l l l l l l I I I I I I -+++-=⎧⎪⎨--++=-⎪⎩代人整治得 2322334030352A305015 1.5A l l l l l l I I I I I -==⎧⎧⇒⎨⎨-+==⎩⎩ 所以232 1.50.5A l l I I I =-=-=312用回路电流法供解题312图所示电路中电流a I 及电压o U .题312图315列出题315图(a )、(b )所示电路的结面电压圆程.(a ) (b ) 题315图解:图(a)以④为参照结面,则结面电压圆程为:图(b)以③为参照结面,电路可写成由于有受控源,所以统造量i 的存留使圆程数少于已知量数,需删补一个圆程,把统造量i 用结面电压去表示有: 321用结面电压法供解题321图所示电路中电压U.题321图解 指定结面④为参照结面,写出结面电压圆程删补圆程 220n u I =不妨解得 221500.5154205n n u u -⨯⨯=电压 232V n u u ==.第四章“电路定理”训练题42应用叠加定理供题42图所示电路中电压u.题42图解:绘出电源分别效率的分电路图 对于(a)图应用结面电压法有 解得:对于(b)图,应用电阻串并联化简要领,可得: 所以,由叠加定理得本电路的u 为45应用叠加定理,按下列步调供解题45图中a I .(1)将受控源介进叠加,绘出三个分电路,第三分电路中受控源电压为a 6I ,a I 并没有是分赞同,而为已知总赞同;(2)供出三个分电路的分赞同a I '、a I ''、a I ''',a I '''中包罗已知量a I ;(3)利用a a aa I I I I '''+''+'=解出a I . 题45图49供题49图所示电路的戴维宁或者诺顿等效电路.(a )(b ) 题49图解:(b)题电路为梯形电路,根据齐性定理,应用“倒退法”供启路电压oc u .设'10oc oc u u V ==,各支路电流如图示,估计得'55'22''244'''3345''1132'122''123''1110110(210)112122.4552.413.477 3.41235.835.85.967665.967 3.49.367999.36735.8120.1n n n n n n n s s n i i A u u Vu i i Ai i i i Au u i u Vu i i A i i i Au u i u =====+⨯=======+=+===⨯+=⨯+======+=+===⨯+=⨯+=V故当5s u V =时,启路电压ocu 为'5100.41612.1oc ocu Ku V ==⨯= 将电路中的电压源短路,应用电阻串并联等效,供得等效内阻eqR 为[(9//67)//52]//10 3.505eq R =++=Ω417题417图所示电路的背载电阻L R 可变,试问L R 等于何值时可吸支最大功率?供此功率.题417图解:最先供出L R 以左部分的等效电路.断启L R ,设 如题解4-17图(a )所示,并把受控电流源等效为受控电压源.由KVL可得111(22)8660.512i i i A ++===故启路电压111122812120.56oc u i i i i V =++==⨯=把端心短路,如题解图(b )所示应用网孔电流法供短路电流sci ,网孔圆程为⎩⎨⎧=+-++-=+-+0)82()42(2 682)22( 1111i i i i i i sc sc 解得6342sc i A ==故一端心电路的等效电阻 6432oc eq sc u R i ===Ω 绘出戴维宁等效电路,交上待供支路L R ,如题解图(c )所示,由最大功率传输定理知4L eq R R ==Ω时其上赢得最大功率.L R 赢得的最大功率为第五章“含有运算搁大器的电阻电路”训练题52题52图所示电路起减法效率,供输出电压o u 战输进电压1u 、2u 之间的关系.题52图解:根据“真断”,有: 得:故: 而:根据“真短” 有:代进(1)式后得: 56试道明题56图所示电路若谦脚3241R R R R =,则电流L i 仅决断于1u 而与背载电阻L R 无关.题56图道明:采与结面电压法分解.独力结面○1战○2的采用如图所示,列出结面电压圆程,并注意到准则1,可得==+-i i 2413i i ,i i ==()12120u u RRu -=01)111(1)11(4221112121=-++=-+o n L o n u R u R R R R u u R u R R 应用准则2,有21n n u u =,代进以上圆程中,整治得2434)111(n L o u R R R R u ++=112243241)1(R uu R R R R R R R n L =--故14314132322)(u R R R R R R R R R R R u L Ln --=又果为14314132322)(u R R R R R R R R R R R u i L L n L --==当3241R R R R =时,即电流L i 与背载电阻L R 无关,而知与电压1u 有关.57供题57图所示电路的o u 战输进电压S1u 、2S u 之间的关系.题57图解:采与结面电压法分解.独力结面○1战○2的采用如图所示,列出结面电压圆程,并注意到准则1,得(为分解便当,用电导表示电阻元件参数)234243112121)()(s o n s o n u G u G u G G u G u G u G G -=-+=-+应用准则2 ,有21n n u u =,代进上式,解得o u 为324122131431)()(G G G G u G G G u G G G u s s o -+++=或者为4132********)()(R R R R u R R R u R R R u s s o -+++=第六章“储能元件”训练题68供题68图所示电路中a 、b 端的等效电容与等效电感.(a ) (b )题68图69题69图中μF 21=C ,μF 82=C ;V 5)0()0(21CC -==u u .现已知μA 1205t e i -=,供:(1)等效电容C 及C u 表白式;(2)分别供1C u 与2C u ,并核查于KVL.题69图解(1)等效电容uC(0)= uC1(0)+uC2(0)=-10V (2) 610题610图中H 61=L ,A 2)0(1=i ;H 5.12=L ,A 2)0(2-=i ,V e 62tu -=,供:(1)等效电感L 及i 的表白式;(2)分别供1i 与2i ,并核查于KCL. 题610图解(1)等效电感解(2)i(0)= i1(0)+i2(0)=0V 第七章“一阶电路战二阶电路的时域分解”训练题 71题71图(a )、(b )所示电路中启关S 正在t=0时动做,试供电路正在t=0+时刻电压、电流的初初值.10V+-u CC 2F(t =0)2S 10VL +-u L(t =0)2S 5题71图(a ) (b )解 (a):Ⅰ:供uC(0):由于启关关合前(t<0),电路处于宁静状态,对于曲流电路,电容瞅做启路,故iC=0,由图可知:C1C10165605501()= (0)+()d C 1=5+12010e d 2101205e (712e )V 2(5)tt t t u t u i ξξξξξ---⨯⨯+⨯=-⨯-⎰⎰---=-C2C20265605501()= (0)+()d C 1=5+12010e d 8101205e (23e )V 8(5)tt t t u t u i ξξξξξ---⨯⨯+⨯=--⨯-⎰⎰---=-0202201()= (0)+()d 1=0+6e d 1.260e (2.5 2.5e )A 1.2(2)tt t t i t i u L ξξξξξ---+⨯=-⨯-⎰⎰=2202202201()= (0)+()d 1=2+6e d 1.562e 2e A 1.5(2)tt t ti t i u L ξξξξξ-----+⨯=-⨯-⎰⎰=uC(0)=10VⅡ:供uC(0+):根据换路时,电容电压没有会突变,所以有:uC(0+)= uC(0)=10VⅢ:供iC(0+)战uR(0+) :0+时的等效电路如图(a1)所示.换路后iC 战uR 爆收了跃变. 解 (b):Ⅰ:供iL(0):由于启关关合前(t<0),电路处于宁静状态,对于曲流电路,电感可瞅做短路,故uL=0,由图可知: Ⅱ:供iL(0+):根据换路时,电感电流没有会突变,所以有:iL(0+)= iL(0)=1AⅢ:供iR(0+)战uL(0+) :0+时的等效电路如图(b1)所10V(a1)()A i C 5.1105100-=+-=+()()Vi u C R 150100-=⨯=++()Ai L 155100=+=-()()()V i u u L L R 5150500=⨯=⨯=-=+-+()()Ai i L R 100==++示.换路后电感电压uL 爆收了跃变78题78图所示电路启关本合正在位子1,t=0时启关由位子1合背位子2,供t 0时电感电压)(L t u .题78图712题712图所示电路中启关关合前电容无初初储能,t=0时启关S 关合,供t 0时的电容电压)(C t u .题712图解:()()000==-+C C u u用加压供流法供等效电阻717题717图所示电路中启关挨启往日电路已达宁静,t=0时启关S 挨启.供t 0时的)(C t i ,并供t=2ms 时电容的能量.题717图解:t> 0时的电路如题图(a )所示.由图(a )知 则初初值 V 6)0()0(==-+C C u u5Ωu L (b1)1A+ _u R+ _t> 0后的电路如题解图(b )所示.当∞→t 时,电容瞅做断路,有时间常数 s 04.0102010)11(630=⨯⨯⨯+==-C R τ 利用三果素公式得 电容电流 mA 3d d )(25t CC e tu C t i -⨯== t=2 ms 时 电容的储能为720题720图所示电路,启关合正在位子1时已达宁静状态,t=0时启关由位子1合背位子2,供t 0时的电压L u .题720图解:()()A 42800-=-==-+L L i i ()21=+∞i i L用加压供流法供等效电阻()042411=--∞i i i L ()A 2.1=∞L i726题726图所示电路正在启关S 动做前已达稳态;t=0时S 由1交至2,供t 0时的L i .题726图解:由图可知,t>0时V 4)0(=-C u , 0)0(=-L i果此,+=0t 时,电路的初初条件为 t>0后,电路的圆程为设)(t u C 的解为 C C Cu u u '''==式中C u '为圆程的特解,谦脚V 6'=u根据个性圆程的根 2j 11)2(22±-=-±-=LCL R LR p 可知,电路处于衰减震荡历程,,果此,对于应齐次圆程的通解为 式中2,1==ωδ.由初初条件可得解得236.2)43.63sin(64sin 6443.6312arctan arctan -=︒-=-=︒===θδωθA 故电容电压 V )43.632sin(236.26''')(︒+-=+=-t e u u t u t C C C 电流 A 2sin sin d d )( 22t e t e CA tu Ct i t t CL =+==-ωωδ 729RC 电路中电容C 本已充电,所加)(t u 的波形如题729图所示,其中Ω=1000R ,μF 10=C .供电容电压C u ,并把C u :(1)用分段形式写出;(2)用一个表白式写出.(a ) (b )题729图解:(1)分段供解. 正在20≤≤t 区间,RC 电路的整状态赞同为s 2=t 时 V 10)1(10)(2100≈-=⨯-e t u C正在32<≤t 区间,RC 的齐赞同为s 3=t 时 V 203020)3()23(100-≈+-=-⨯-e u C正在∞<≤t 3区间,RC 的整输进赞同为(3)用阶跃函数表示激励,有 而RC 串联电路的单位阶跃赞同为根据电路的线性时没有变个性,有第八章“相量法”训练题87若已知二个共频正弦电压的相量分别为V 30501︒∠=U ,V 1501002︒-∠-=U ,其频次Hz 100=f .供:(1)1u 、2u 的时域形式;(2)1u 与2u 的相位好.解:(1)()()()1502cos 230502cos 62830u t ft t V π=+=+(2).15030U =∠,.210030U V =∠故相位好为0ϕ=,即二者共相位. 89已知题89图所示3个电压源的电压分别为V )10cos(2220a ︒+=t u ω、V)110cos(2220b ︒-=t u ω、V )130cos(2220c ︒+=t u ω,供:(1)三个电压的战;(2)ab u 、bcu ;(3)绘出它们的相量图.ca bc题89图解:,,a b c u u u 的相量为.22010a U =∠,.220110b U =∠-,.220130c U =∠(1) 应用相量法有即三个电压的战 ()()()0a b c u t u t u t ++= (2)..40ab a b U U U ⋅=-=V(3)相量图解睹题解83图816题816图所示电路中A 02S ︒∠=I .供电压U. 题816图解: L L R S jX U R U I I I +=+= 即V jI US4524520211∠=-∠∠=+=第九章“正弦稳态电路的分解”训练题91试供题91图所示各电路的输进阻抗Z 战导纳Y .(a ) (b ) (c ) (d )题91图解:(a )Z=1+()1212j j j j --⨯=1+j2=j 21-Ω Y=Z1=j211-=521j +=4.02.0j + S(b) (b)Z=)1()1(1j j j j ++-+⨯-+=j j -=-+2)1(1ΩY=S j jj Z2.04.052211+=+=-=(c)()()S j j j j j j Y 025.040140404040404040404040140401==-+++-=-++=(d)设端心电压相量为U,根据KVL ,得()I r L j I r I L j U-=-=ωω 所以输进阻抗为 Ω-==r L j IUZ ω导纳 ()S l r r L j r L j Z Y 2211ωωω+--=-==94已知题94图所示电路中V )30sin(216S ︒+=t u ω,电流表A 的读数为5A.L=4,供电流表A1、A2的读数. 题94图解:供解XC若XC=0.878Ω时,共理可解得I1=4.799A,I2=1.404A.917列出题917图所示电路的回路电流圆程战结面电压圆程.已知V )2cos(14.14S t u =,A )302cos(414.1S ︒+=t i .(a ) (b )(c )(d )题917图919题919图所示电路中R 可变动,V 0200S︒∠=U .试供R 为何值时,电源SU 收出的功率最大(有功功率)? 题919图解:本题为戴维宁定理与最大功率传播定理的应用925把三个背载并联交到220V 正弦电源上,各背载与用的功率战电流分别为:kW 4.41=P ,A 7.441=I (感性);kW 8.82=P ,A 502=I (感性);kW 6.63=P ,A 602=I (容性).供题925图中表A 、W 的读数战电路的功率果数.题925图解:根据题意绘电路如题解925图.设电源电压为V ︒∠0220 根据ϕcos UI P =,可得即 ︒︒︒-===60,87.36,42.63321ϕϕϕ 果此各支路电流相量为⎪⎭⎪⎬⎫-∠=-∠=︒︒A I A I 87.365042.637.4421(感性元件电流降后电压)总电流A j I I I I ︒︒︒︒-∠=-=∠+-∠+-∠=++=31.1179.911890606087.365042.637.44321 电路的功率果数为第十章“含有耦合电感的电路”训练题104题104图所示电路中(1)H 81=L ,H 22=L ,H 2=M ;(2)H 81=L ,H 22=L ,H 4=M ;(3)H 421===M L L .试供以上三种情况从端子11'-瞅进去的等效电感.(a ) (b ) (c ) (d ) 题104图解以上各题的去耦等效电路如下图,根据电感的串并联公式可估计等效电感.105供题105图所示电路的输进阻抗Z (=1 rad/s ).1H11H2H1Ω解:利用本边等效电路供解等效阻抗为 :(a )()()Ω+=++=+=6.02.02112221j j j Z M L j Z eq ωω11'1H4H1H0.2F解 :利用本边等效电路供解等效阻抗为: (b )11'2H3H2H 1F解:去耦等效供解等效阻抗为: (c )去耦后的等效电感为: 题105图故此电路处于并联谐振状态.此时1017如果使100电阻能赢得最大功率,试决定题1017图所示电路中理念变压器的变比n.题1017图解 最先做出本边等效电路如解1017图所示. 其中, 2210L R n R n '==⨯ 又根据最大功率传输定理有当且仅当21050n ⨯=时,10Ω电阻能赢得最大功率 此时, 505 2.23610n ===Ω ()Ω-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=j j j j j Z eq 12.01521∞=+⋅=111111j j j j Z in HL eq 1=s rad CL eq /11==ω此题也不妨做出副边等效电路如b), 当211050n⨯=时,即2.236n ===Ω 10Ω电阻能赢得最大功率1021已知题1021图所示电路中V )cos(210S t u ω=,Ω=101R ,mH 1.021==L L ,mH 02.0=M ,μF 01.021==C C ,rad/s 106=ω.供R2为何值时获最大功率?并供出最大功率.题1021图第十一章“电路的频次赞同”训练题116供题116图所示电路正在哪些频次时短路或者启路?(注意:四图中任选二个)(a ) (b ) (c ) (d )题116图解:(a ) (b)117RLC 串联电路中,μH 50=L ,pF 100=C ,71.70250==Q ,电源mV 1S =U .供电路的谐振频次0f 、谐振时的电容电压C U 战通戴BW.1110RLC 并联谐振时,kHz 10=f ,k Ω100)j ω(0=Z ,Hz 100=BW ,供R 、L 战C. 1114题1114图中pF 4002=C ,μH 1001=L .供下列条件下,电路的谐振频次0ω: (1)2121C L R R ≠=;(2)2121C L R R ==. 题1114图第十二章“三相电路”训练题121已知对于称三相电路的星形背载阻抗Ω+=)48j 165(Z ,端线阻抗Ω+=)1j 2(l Z ,中性线阻抗Ω+=)1j 1(N Z ,线电压V 380=l U .供背载端的电流战线电压,并做电路的相量图.题解121图解:按题意可绘出对于称三相电路如题解12-1图(a )所示.由于是对于称三相电路,不妨归纳为一相(A 相)电路的估计.如图(b)所示.令V U U A0220031∠=∠=,根据图(b )电路有 根据对于称性不妨写出 背载端的相电压为 故,背载端的线电压为 根据对于称性不妨写出电路的背量图如题解12-1图(c )所示.122已知对于称三相电路的线电压V 380=l U (电源端),三角形背载阻抗Ω+=)41j 5.4(Z ,端线阻抗Ω+=)2j 5.1(l Z .供线电流战背载的相电流,并做相量图. 解:本题为对于称三相电路,可归纳为一相电路估计.先将该电路变更为对于称Y -Y 电路,如题解12-2图(a )所示.图中将三角形背载阻抗Z 变更为星型背载阻抗为题解12-2图令V U U A︒∠=∠=0220031 ,根据一相( A 相)估计电路(睹题解12-1图(b )中),有线电流A I 为 根据对于称性不妨写出利用三角形连交的线电流与相电流之间的关系,可供得本三角形背载中的相电流,有 而 A 78.15537.172 -∠==''''B A C B I a I电路的相量图如题解12-2图(b )所示.125题125图所示对于称Y —Y 三相电路中,电压表的读数为1143.16V ,Ω+=)315j 15(Z ,Ω+=)2j 1(l Z .供:(1)图中电流表的读数及线电压AB U ;(2)三相背载吸支的功率;(3)如果A 相的背载阻抗等于整(其余没有变),再供(1)(2);(4)如果A 相背载启路,再供(1)(2).(5)如果加交整阻抗中性线0N =Z ,则(3)、(4)将爆收何如的变更?题125图解:图示电路为对于称Y -Y 三相电路,故有0='NN U ,不妨归纳为一相(A 相)电路的估计.根据题意知V U B A 16.1143='',则背载端处的相电压N A U ''为 而线电流为A 22306601===''Z U I N A (电流表读数) 故电源端线电压AB U 为(1)令V U AN0220∠=,则线电流A I 为 故图中电流表的读数为A 1.6. (2)三相背载吸支的功率为(3)如果A 相的背载阻抗等于整(即A 相短路),则B 相战C 相背载所施加的电压均为电源线电压,即N '面战A 面等电位,而此时三相背载端的各相电流为那时图中的电流表读数形成18.26A. 三相背载吸支的功率形成:(4)如果图示电路中A 相背载启路,则B 相战C 相背载阻抗串联交进电压BCU 中,而 此时三相背载中的各相电流为 那时图中的电流表读数为整.三相背载吸支的功率为126题126图所示对于称三相电路中,V 380B A =''U ,三相电效果吸支的功率为 1.4kW ,其功率果数866.0=λ(滞后),Ω-=55j l Z .供AB U 战电源端的功率果数λ'.题126图第十三章“非正弦周期电流电路战旗号的频谱”训练题 137已知一RLC 串联电路的端心电压战电流为试供:(1)R 、L 、C 的值;(2)3的值;(3)电路消耗的功率.解:RLC 串联电路如图所示,电路中的电压)(t u 战电流)(t i 均为已知,分别含有基波战三次谐波分量.(1)由于基波的电压战电流共相位,所以,RLC 电路正在基波频次下爆收串联谐振.故有 且111X X X c L == 即)314(11111s rad X CL ===ωωω 而三次谐波的阻抗为3Z 的模值为解得1X 为故F X C mH X L μωω34.318004.103141186.31314004.10.1111=⨯=====(2)三次谐波时,3Z 的阻抗角为 而 则(3) 电路消耗的功率 P 为139题139图所示电路中)(S t u 为非正弦周期电压,其中含有13ω战17ω的谐波分量.如果央供正在输出电压)(t u 中没有含那二个谐波分量,问L 、C 应为几?题139图解:根据图示结构知,欲使输出电压u(t) 中没有含13ω战17ω的谐波分量,便央供该电路正在那二个频次时,输出电压u(t) 中的3次谐波分量战7次谐波分量分别为整.若正在13ω处 1H 电感与电容 C 爆收串联谐振,输出电压的3次谐波03=U ,由谐振条件,得若正在17ω处 1F 电容与电感 L 爆收并联谐振,则电路中7次谐波的电流07=I ,电压07=U ,由谐振条件,得也可将上述二个频次处爆收谐振的序次变更一下,即正在13ω处,使L 与 C 1爆收并联谐振,而正在17ω处,使1L 与 C 爆收串联谐振,则得第十六章“二端心搜集”训练题161供题161图所示二端心的Y 参数、Z 参数战T 参数矩阵.(注意:二图中任选一个)(a ) (b )题161图解:对于 (a),利用瞅察法列出Y 参数圆程: 则Y 参数矩阵为:共理可列出Z 参数圆程:则Z 参数矩阵为: 列出T 参数圆程:将式2代进式1得:则T 参数矩阵为: 165供题165图所示二端心的混同(H )参数矩阵.(注意:二图中任选一个)(a ) (b )题165图解:对于图示(a )电路,指定端心电压1u ,2u 战电流1i ,2i 及其参照目标.由KCL ,KVL 战元件VCR ,可得 经整治,则有而 22222u u u i -=-=故可得出H 参数矩阵1615试供题1615图所示电路的输进阻抗i Z .已知F 121==C C ,S 121==G G ,S 2=g .题1615图解:图示电路中,当回转器输出端心交一导纳时⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫⎝⎛-=C j C j C j C L j Z ωωωωω1111⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=112Cj L j LCT ωωω222)(sC G s Y +=(端心22'-启路),根据回转器的VCR ,可得出从回转器输进端心瞅进去的输进导纳为所以,该电路的输进阻抗)(s Z in 为。

燕山大学电路原理课后题答案完整版

燕山大学电路原理课后题答案完整版

电流源功率为:
PIs 60 5 300W (发出 300W)
电压源功率为:
PUs 5 10 50W (吸收 50W)
(b)设题 1-3 图(b)所示电路中各元件电压、电流如下图所示,则由电阻的电压电流关系 得:
I s
10V

IR
U R 2

U
5A
Is
由 KCL 得:
i
i
i
i
R
R
R
R
u
u
u




us
us
us
us




(a)
(b)
(c)
题 1-6 图
解:由 KVL 得:
对于图(a): u Ri us ;对于图(b): u Ri us ;
u

(d)
对于图(c): u Ri us ;对于图(d): u Ri us
由 KCL 得: 由 KVL 得:
IR2 Is 5A Is IR2 IR1 5 5 0A
U U R2 U R1 5 2 5 2 20V
则电压源的功率为:
PUs U s Is 10 0 0W (发出 0W)
电流源功率为:
PIs UIR2 20 5 100W (发特性(欧姆定律)得:
I2

U2 2
10 2
5A
由 KCL 得:
I1 Is 5A Is I1 I2 5 5 10A
由 KVL 得:
U U1 U2 -I1 2 Us 5 2 10 0V

《电路理论基础》(第三版 陈希有)习题答案第五章

《电路理论基础》(第三版  陈希有)习题答案第五章

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 2s1A 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 3s3s 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 3.5012311111()()d 1Ad 0d (0.5A)d 0d (0)(100.50)V 1V u t i C C C C C u ξξξξξξ-∞=+++-+=++-+=⎰⎰⎰⎰⎰解:(1)根据电容串、并联等效关系,可得ab 234110.060.1F 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 0.10.4C U U C C =⨯=⨯=++, 2140V U U U =-= 432340.05408V 0.20.05C 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 2W C U ==, 2C3331 6.4J 2W C U ==,2C444125.6J 2W 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。

(完整版)电路原理课后习题答案

(完整版)电路原理课后习题答案
解:(1)
(2) , 故相位差为 ,即两者同相位.
8-9已知题8—9图所示3个电压源的电压分别为 、 、 ,求:
(1)三个电压的和;(2) 、 ;(3)画出它们的相量图.
题8—9图
解: 的相量为
, ,
(1)应用相量法有
即三个电压的和
(2) V
(3)相量图解见题解8-3图
8-16题8—16图所示电路中 .求电压 。
第五章“含有运算放大器的电阻电路”练习题
5-2题5-2图所示电路起减法作用,求输出电压 和输入电压 、 之间的关系。
题5-2图
解:根据“虚断”,有:
得:
故:
而:
根据“虚短”有:
代入(1)式后得:
5-6试证明题5-6图所示电路若满足 ,则电流 仅决定于 而与负载电阻 无关。
题5-6图
证明:采用结点电压法分析。独立结点 和 的选取如图所示,列出结点电压方程,并注意到规则1,可得
应用规则2,有 ,代入以上方程中,整理得

又因为
当 时,
即电流 与负载电阻 无关,而知与电压 有关.
5—7求题5-7图所示电路的 和输入电压 、 之间的关系。
题5-7图
解:采用结点电压法分析。独立结点 和 的选取如图所示,列出结点电压方程,并注意到规则1,得(为分析方便,用电导表示电阻元件参数)
应用规则2 ,有 ,代入上式,解得 为
第五版《电路原理》课后作业
第一章“电路模型和电路定律”练习题
1—1说明题1—1图(a)、(b)中:(1)u、i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果在图(a)中u>0、i〈0;图(b)中u〉0、i>0,元件实际发出还是吸收功率?

电路原理课后答案

电路原理课后答案

电路原理课后答案电路原理是电子工程专业的一门重要课程,它涉及到电路的基本概念、分析方法和设计技术。

通过学习电路原理,我们可以掌握电路的基本工作原理,为日后的电子电路设计和实际应用打下坚实的基础。

下面是一些电路原理课后习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这门课程。

1. 电路原理中,最基本的电路元件是什么?答,最基本的电路元件是电阻、电容和电感。

2. 什么是欧姆定律?它的数学表达式是什么?答,欧姆定律是指在恒定温度下,电流与电压成正比,即I=U/R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。

3. 什么是串联电路?并写出串联电路的等效电阻公式。

答,串联电路是指电路中的电阻依次连接在一起,电流依次通过每一个电阻。

串联电路的等效电阻公式为R=R1+R2+...+Rn。

4. 什么是并联电路?并写出并联电路的等效电阻公式。

答,并联电路是指电路中的电阻同时连接在一起,电流分别通过每一个电阻。

并联电路的等效电阻公式为1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn。

5. 什么是电压分压原理?并写出电压分压电路的计算公式。

答,电压分压原理是指在串联电路中,电压与电阻成正比,即U=IR。

电压分压电路的计算公式为U1=U(R1/(R1+R2)),U2=U(R2/(R1+R2))。

6. 什么是电流合流原理?并写出电流合流电路的计算公式。

答,电流合流原理是指在并联电路中,电流与电阻成反比,即I=U/R。

电流合流电路的计算公式为I=I1+I2。

通过以上习题的答案,我们可以更好地理解电路原理中的基本概念和计算方法。

希望大家能够通过认真学习和练习,掌握好这门课程,为将来的学习和工作打下坚实的基础。

《电路原理》(张燕君版)第5章习题

《电路原理》(张燕君版)第5章习题

P

2
I
2 BN
'
R

2


5.27
2

30

1666.4
W
5-5 题 5-5 图所示对称三相电路中,UA'B' 380 V,三相电动机吸收的功率
为 1.4kW,其功率因数 0.886 (感性), Z1 j55 。求U AB 和电源端的功率因 数' 。
A
Z1
A'
B
Z1
B'
IC a IA 6.6466.87 A 所以星形连接负载吸收的总功率为
P 3Ul Il cos 1587.11W
(2)三角形连接负载时,令负载端线电压U A'B' U AB U10 2300 V,则三
角形负载中的相电流 I A'B' 为
I A'B' U A'B' 2300 11.5 53.13 A Z 12 j16
八组团打印室欢迎您
第五章习题解答
5-1 在题 5-1 图示对称三相电路中,电源相电压为 220V,端线阻抗
Zl 0.1 j 0.17 ,负载阻抗 Z 9 j6 。试求负载相电流 I A'B' 和线电流 I A 。
U A
A I A Zl
A'
I A'B'
U B
B I B Zl
j314 1210 1210
所以负载各相电压为
U AN' U A U N'N 150.461.6 V
U BN' U B U N'N 265.0 167.3 V

电子电路第五章习题及参考答案

电子电路第五章习题及参考答案

习题五附加题: 若。

,求,)()(sin 3)(cos )(2121t i t i A t t i A t t i +-==ωω 解:设i (t )=i 1(t )+i 2(t ),各电流均为同频率的正弦波,以相量表示后得: 21∙∙∙+=I I I根据已知条件有:390310121j I I =∠==∠=∙∙所以, 60231∠=+=∙j I 与相量∙I 相对应的正弦电流i (t )为 )()60cos(2)()()(21A t t i t i t i +=+=ω(注:所谓正弦量既可以是正弦也可以是余弦,仅差900相位差,所以此处将其化为余弦,主要就是让同学们了解:正弦量不单单是正弦,也可以是余弦。

)5-1已知V t u V t u bc ab )60314sin(100)30314cos(100 +=+=,,在用相量法求u ac 时,下列四种算法得答案哪些是正确的?不正确的,错在何处?(可改写式子为:V t u V t u bc ab )30314cos(100)120314sin(100 -=+=,) 方法一:(以COS 为标准算) 方法二:Vt u j U U j U j U ac bc ab bc ab 314cos 2.17302.173506.86506.86=+=+-=+=∙∙∙∙Vt u j U U j U j U ac bc ab bc ab )45314cos(4.1936.1366.1366.8650506.86 +=+=++=+=∙∙∙∙方法三:(以SIN 为标准算 ) 方法四:Vt u j U U j U j U ac bc ab bc ab )2314sin(2.1732.17306.86506.8650π+=+=++=+-=∙∙∙∙Vt u j U U j U j U ac bc ab bc ab )45314sin(7.516.366.36506.866.8650 +=+=+-=+-=∙∙∙∙解:方法(一)、(三)是正确的,方法(二)、(四)是错误的,它们的错误在于:在同一问题中采用了两种不同的标准来表示正弦量,方法(二)中,ab U ∙是用 01∠代表t ωcos 写出的,而bc U ∙则是用 01∠代表t ωsin 写出的,其结果显然是不正确的。

《电路原理导论》第五章习题解答

《电路原理导论》第五章习题解答
只有cd线通过圆心即为直径时才能使其等于50V。故
∆acb与∆bda相似。又因为阻抗三角形与电压三角形相似,且R2=80Ω,则

的幅角
所以
5-32图5-32电路中A3表读数为0,试求A4表的读数,并画出各电压、电流的相量图。
解:因为 所以L2、C2处于并联谐振
设 ,则
R2=10Ω,R1=10Ω, , ,试用结点法求电压 。答
解:
5-20试用网孔法求图5-19电路中各网孔电流,并求电压源供给的复功率。
答: ; ;
解:已知 , , ,R1=10Ω,R2=10Ω


验:
5-21一个7.5Ω的电阻与31.8mH的电感并联接在220V的工频电源上,试求①负载的复功率、有功功率,无功功率、功率因数;②如果输电线路允许的最大电流是50A,问还能并联多大的电阻?此时的功率因数是多少?
第五章习题解答
5-1按图形写出下列正弦量的表达式并给出它的周期、频率、角频率、幅值、初相位和初始值。
解(a): ; ;
; ;
(b)
; ;
5-2已知 , , 与 的相位差是多少,记时起点推后 ,它们的相位差是否变化?并求 。
解:
5-3工频正弦电源已知 ,设瞬时值 分别在±150V时开始作用于电路,试写出该电压的4个瞬时表达式,并画出波形图。
,试求网路N0的并联等效电路的元件值。
解:
5-14图5-14电路中欲使电感和电容上电压有效值相等,试求R值及各支路电流。
解:
; ;

5-15图5-15的电路中 超前 90°,且知 ,
, , ,试作:
画出相量图并求R、L、C。
解:设
所以 导前 45°,从相量图中可知

燕山大学电工技术课后答案

燕山大学电工技术课后答案
(a)(b)(c)
解(a),(b),(c)的解分别见图1-10,1-11,1-12。
1—9将如图1-13所示各电路变换成电流源等效电路。
(a)(b)(c)
解(a),(b),(c)的解分别见图1-14,1-15,1-16。
1-10在图1-17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,今通过实验测量得知
解(1)额定电流
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
1-12一只 的指示灯,现在要接在 的电源上,问要串多大阻值的电阻?该电阻应选用多大瓦数的?
解电路中电流
需串电阻
需要的瓦数
所以电阻应选用 、 的。
1-13在图1-20的两个电路中,要在的 直流电源上使 的电珠正常发光,应该采用哪一个联接电阻?
(3)在图(b)中,
应用分流公式可得
1—7试求如图1-8所示电路中A点和B点的电位。如将A、B两点直接联接或接一电阻,对电路工作有何影响?
解对于图中左侧回路有
同理,对图中右侧回路有
如将A、B两点直接联接或接一电阻,对电路工作不会有影响,因为这两点电位相等,不能产生电压,所以也就没有电流通过。
1—8将如图1-9所示各电路变换成电压源等效电路。
由网孔电流法列网孔方程如下:
解得



2-3电路如图2-4所示,试用网孔电流法求:(1)网孔电流 ;(2) 电阻消耗的功率 。
解(1)将图2-4电路等效变换成图2-5电路,然后列网孔方程得
解得

(2)
2-4计算图2-6所示电路中的电流 。
解将图示电路经过电压源与电流源的等效变换可化成图2-7所示电路(过程没有给出),可求出
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第五章习题解答5-1 在题5-1图示对称三相电路中,电源相电压为220V ,端线阻抗()0.10.17l Z j =+Ω,负载阻抗()96Z j =+Ω。

试求负载相电流''A B I 和线电流A I。

NA U -+题5-1图解:该电路可以变换为Y 形负载电路,如题解5-1图所示。

NA U -+'题解5-1图图中'Z 为()'323ZZ j ==+Ω 设2200A U =∠V ,则线电流A I为'220058.14353.1 2.17A A U I Z Z j ∠===∠-++A 所以相电流AB I为''3033.575AA B I ==∠-A 5-2 题5-2图所示对称三相电路中,已知星形负载相阻抗()19628Z j =-Ω,星形负载相电压有效值为220V ;三角形负载阻抗()214442Z j =+Ω,线路阻抗 1.5l Z j =Ω。

求:(1) 线电流A I、B I、C I;(2) 负载端的线电压''A B U。

2Z ABCZ '题5-2图解:该电路可做如下变换,如题解5-2图所示。

ABCZ ''N题解5-2图图中'Z 为()'2248143Z Z j ==+Ω 设2200A U =∠V ,则线电流A I为'12200 6.337.9434.4 4.8A A l lU I j Z Z Z ∠===∠-++A 根据对称性可以写出26.33127.94B A I a I ==∠-A 6.33112.06C A I a I ==∠A(2) 'A 端的相电压为()()'''12 6.337.9434.4 3.3218.76 2.46A N A U I Z Z j =⨯=∠-⨯+=∠-V所以负载端的线电压''A B U为''''30378.9027.54A B A N U =∠=∠V5-3 对称三相电路的线电压230l U =V ,负载阻抗()1216Z j =+Ω。

求:(1) 星形连接负载时的线电流及负载吸收的总功率;(2) 三角形连接负载时的线电流、相电流和吸收的总功率;(3) 比较(1)和(2)的结果能得到什么结论?解:星形连接负载时,把三相电路归结为一相(A 相)计算。

令电源相电压0132.790A U ==∠V ,且设端线阻抗10Z =,根据一相计算电路,有线电路A I为132.790 6.6453.131216A A U I Z j ∠===∠-+A根据对称性可以写出26.64173.13B A I a I ==∠-A 6.6466.87C A I a I ==∠A所以星形连接负载吸收的总功率为cos 1587.11l l P I ==ϕW(2)三角形连接负载时,令负载端线电压''102300A B AB U U U ==∠=∠V ,则三角形负载中的相电流''A B I为''''230011.553.131216A B A B U I Z j ∠===∠-+A 则''211.5173.13B C A I a I ==∠-A''11.566.87C A A I a I ==∠A利用三角形连接的线电流与相电流的关系,可求得线电流A I为''3019.9283.13A B A I =∠-=∠-A则219.92203.13B A I a I ==∠-A 19.9236.87C A I a I ==∠A故负载吸收的总功率为cos 4761.34l l P I ==ϕW(3)相同的电源条件下,负载由星形连接改为三角形连接后,对应的相电流增加倍,线电流增大到原来的3倍,功率也增大到原来的3倍。

5-4 题5-4图所示对称Y-Y 三相电路中,电源相电压为220V ,负载阻抗()3020Z j =+Ω。

求:(1) 图中电流表读数;(2) 三相负载吸收的功率;(3) 如果A 相的负载阻抗等于零(其他不变),再求(1)(2);(4) 如果A 相负载开路,再求(1)(2)。

'N A C B题5-4图解:图示电路为对称Y-Y 三相电路,故有'0N N U =,可归结为一项( A 相)电路的计算。

(1)令2200AN U =∠V ,则线电流A I为2200 6.133.693020AN A U I Z j ∠===∠-+A故图中电流表读数为6.1A 。

(2)三相负载吸收的功率为2233 6.1303349A P I R ==⨯⨯=W(3)如果A 相得负载阻抗等于零(即A 相短路),则B 相和C 相负载所施加的电压均为电源线电压,即'N 点和A 点等电位,而3038030AB AN U =∠=∠V 38030AC CA AB U U aU =-=-=∠-V此时三相负载端的各相电流为'3803010.54 3.693020AB N BU I Z j ∠===∠-+A '3803010.5463.693020AC N CU I Z j ∠-===∠-+A ''10.54 3.6910.5463.69A N B N C I I I =+=∠-+∠-18.2633.7=∠- A这时图中的电流表读数变为18.26A 。

三相负载吸收的功率变为:()'222210.54306665.5N BP I R ==⨯⨯=W (4)如果图示电路中A 相负载开路,则B 相和C 相负载阻抗串联接入线电压BC U中,而223038090BC AB AN U a U U ==∠-=∠-V此时三相负载中的各相电流为()''38090 5.27123.69223020BC BN CN U I I Z j ∠-=-===∠-⨯+A 这时图中的电流表读数为零。

三相负载吸收的功率为()'2222 5.27301666.4BN P I R ==⨯⨯=W5-5 题5-5图所示对称三相电路中,''380A B U =V ,三相电动机吸收的功率为1.4kW ,其功率因数0.886λ=(感性),155Z j =-Ω。

求AB U和电源端的功率因数'λ。

Z A B C '题5-5图解:图示为对称三相电路,可以归结为一相电路的计算,如题解5-5图所示。

NA U +-'N题解5-5图令''''02200A N U U ==∠V 。

由已知条件可求得线电流A I 为''14002.453cos 32200.866A A N P I U ϕ===⨯⨯ A而负载Z(为三相电动机每相的阻抗)的阻抗角为arccos0.86630u i ϕφφ=-==则30i φ=-故2.4530A I =∠-A根据一相计算电路,有电源端相电压AN U为''1A ANA N U Z I U =+5590 2.45302200192.1337.4=∠-⨯∠-+∠=∠- V则电源端线电压AB U为30332.787.4AB AN U =∠=∠-V电源端的功率因数为()()'cos 37.430cos 7.40.9917λ=-+=-= (超前)5-6 题5-6图所示不对称星形负载接于线电压380l U =V 的工频对称三相电源上,已知L=1H ,R=1 210Ω。

(1) 求负载各相电压;(2) 若电感L 被短接,求负载端各相电压;(3) 若电感L 被断开,求负载端各相电压。

N 'A B C题5-6图解:(1)由于负载接于线电压380l U =V 的工频对称三相电源,故相电压为220p U ==V设电源的中性点为N ,A 端的相电压2200A U =∠V ,则有'220022012022012031412101210198.9541.7011111131412101210C A B A B C N NA B C U U U Z Z Z j U Z Z Z j ∠∠-∠++++===∠-++++V 所以负载各相电压为''150.461.6AN A N N U U U =-=∠V''265.0167.3BN B N N U U U =-=∠-V''413.6127.8CN C N N U U U =-=∠V(2)当电感L 被短接时,有'2200N N A U U ==∠V所以''380150BN B N N U U U =-=∠-V ''380150CN C N N U U U =-=∠V(3)当电感L 被断开时,有3038090BC B U =∠=∠-则负载端各相电压为'1902BCBN U U j ==-'1902BCCN U U j -==5-7 已知不对称三相四线制电路中的端线阻抗为零,对称电源端的线电压为380V ,不对称星形连接负载分别()32A Z j =+Ω,()44B Z j =+Ω,()21C Z j =+Ω。

求:(1) 当中线阻抗()43N Z j =+Ω时的中性点电压、线电压和负载吸收的总功率;(2) 当0N Z = 且A 相开路时的线电流。

(3) 如果无中线(即N Z =∞)且A 相开路又会怎样?解:题解5-7图所示电路为不对称三相四线制电路。

A U -+'题解5-7图(1)设对称电源端的相电压02200A U ==∠V ,则220120B U =∠-V ,220120C U =∠V ,中点电压'N N U为'50.09115.521111A B CA B CN NA B C NU U U Z Z Z U Z Z Z Z ++==∠+++V 所以,各相负载的电流(即线电流)为'220050.09115.5268.1744.2932A N N A A U U I Z j -∠-∠===∠-+A'22012050.09115.5244.51155.5244B N N B B U U I Z j -∠--∠===∠+A'22012050.09115.5276.0794.7621C N N C C U U I Z j -∠-∠===∠+A'50.09115.5210.0278.6543N N N N U I Z j ∠===∠+A负载吸收的总功率为()()()22222268.17344.51476.072A A B B C C P I R I R I R =++=⨯+⨯+⨯33.439=kW(2)当0N Z =且A 相开路(即A Z =∞)时,有'0N N U = ,0A I =,B 相和C 相互不影响,有22012038.8916544B B B U I Z j ∠-===∠-+A22012098.3993.4321C C C U I Z j ∠===∠+A38.8916598.3993.4398.28116.43N B C I I I =+=∠-+∠=∠A(3)如果无中线,即N Z =∞且A 相开路,有0N I = ,0A I =,则3809048.66129.81657.8139.81BC B C B B C U U U I Z Z j -∠-====∠-++∠A 48.66129.81CB I I =-=-∠-A5-8 三相四线制供电系统,三相对称电源线电压为380V ,供某宿舍楼照明。

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