电工电子技术简明教程习题

《电工电子技术简明教程》第3章习题

3.1 已知正弦交流电压U =220V,ƒ =50Hz, 30=u ψ。写出它的瞬时值式，并画出波形。 3.2 已知正弦交流电流I m =10V,ƒ =50Hz, 45=i ψ。写出它的瞬时值式，并画出波形。

3.3 比较以下正弦量的相位

（1）V )90sin(3101 +=t u ω，V )45sin(5372 +=t u ω （2）V )30sin(2100 +=t u ω，A cos 10t i ω= （3）V )90100sin(310 +=t u ，A 1000sin 10t i = （4）A )90314sin(1001 +=t i ，A )513100sin(502 +=t i π

3.4 将以下正弦量转化为幅值相量和有效值相量，并用代数式、三角式、指数式和极坐标式表示，并分别画出相量图。

（1）V )90sin(310 +=t u ω，（2）A cos 10t i ω=， （3）V )30sin(2100 +=t u ω，（4）A )60sin(210 +=t i ω 3.5 将以下相量转化为正弦量

（1）V 5050j U +=∙，（2）4030j I m +-=∙A ，（3）V 210030

j m e U =∙

，（4）A 301 -∠=∙

I

3.6 相量图如图3.1（a ）、（b ）所示，已知。，，，，，A 12A 10V 310V 80V 100A 102121======m m m I I U U U I 频率ƒ=50Hz 。写出它们对应的相量式和瞬时值式。

3.7 电路如图3.2（a ）、（b ）所示，电压V )30314sin(3101 +=t u ，V )060314sin(3102 +=t u ，用相量法求每个电阻的电流和吸收的有功功率。

3.8 电路如图3.3（a ）、（b ）所示，已知L =10mH, V )30100sin(1001 +=t u ,V )301000sin(1002 +=t u 。求电流21i i 和，并进行比较。

3.9 电路如图3.4（a ）、（b ）所示，已知C =10μF, V )30100sin(1001 +=t u ,V )301000sin(1002 +=t u 。求电流21i i 和，并进行比较。

3.10 求图3.5所示电路中未知电压表的读数。

（a ）

∙

m

∙

m 1（b ）

图3.1 习题3.6的相量图

10Ω

（a ）

（b ）

Ω

图3.2 习题

3.7的电路

L

1

u (a)

L

2

u (b)

图3.3 习题3.8的电路

C

(a)

C

(b)

图3.4 习题3.9的电路

3.11 电路如图3.6所示，已知F 1000mH 100,10μ==Ω=C L R ，,

V 100sin 141t u =。

（1）求电压C L R u u u 、、和电流i 。

（2）求电路的有功功率P 、无功功率Q 和视在功率S 。 （3）画出相量图。

3.12 求图3.7所示电路中未知电流表的读数。

3.13 已知图3.8所示电路中，，V )901000sin(2120 +=t u ,15Ω=R ，mH 30=L 。

F 3.83μ=C 求电流i 。 3.14 已知图3.9所示电路中， ，A )1.5310sin(250 +=t i S

，

A )9010sin(2401

+=t i A 10sin 2300t u =。

试判断阻抗Z 2的性质，并求出参数。

3.15 求图3.10所示电路中各未知电压表、电流表的读数。

3.16 已知图 3.11所示正弦交流电路中，电源电压Ｖ 0

220∠=∙

U

。(1)求电路的阻抗Z ；(2)求电流∙

∙

∙

I I 和、21

3.17 应用Multisim 或EWB 对图3.11电路进行仿真，设u 的有效值为220V ，频率159.24Hz ，电容

图3.5 习题3.10的电路

1 2

10V

1

2

（a ） （b ） （c ） （d ）

C

R u +

L u - +

C

u

图3.6 习题3.11的电路

图3.7 习题3.12的电路

R L

（a ） （b ） （c ） （d ）

图3.10 习题3.15的电路

Ω5j 5Ω

C jX -

V 1V

50Ω

Ω-400j

图3.11 习题3.16的电路

∙

R L C

图3.8 习题3.13的电路

Z 2

图3.9 习题3.14的电路

F 5.2μ=C ，电感mH 200=L ，电阻值不变。用虚拟电流表测量21I I I 、、，并和题3.16的计算结果进

行比较。

3.18 判别正误。在以下正确的表达式后面打上√，错误的后面打×。 （1）V )45200sin V 2100V 10010045

+==+=∙

t e j U j ω（ （ ）

（2）V 45100sin 400V 45100200sin V 45100200sin ）（）（）（ +=+++t t t （ ） （3）∵

21u u u +=，∴21U U U += ( )

(4) ∵ 21i i i +=,∴m m m I I I 21∙

∙

∙

+= ( ) (5) 2121∙

∙∙+==+=I I I i i i ( )

(6) V 30220 ∠=∙

U ,对应的正弦电压是V )30sin(220 +=t u ω （ ）

3.19 有一个电感线圈当给它通入10V 直流电时，测得电流是2A 。当给它通入10V 工频交流电时测得电流是1.41A 。求它的电感L 。

3.20 正弦交流电路如图3.12所示，已知Ω==10C X R ,21U U =,而且∙

U 、∙

I 同相位。求复阻抗Z 。

3.21 正弦交流电路如图 3.13所示，已知A 1021==I I ，电源电压V 100=U ，∙

U 与∙

I 同相位。求

C L X X R I 、、、 及总阻抗Z 。

3.22 电路如图3.14所示，当ω=1000rad/s 时，若Ω='Ω=500,1000R R ，图（a ）与图（b ）等效。求C C '及各为多少？

3.23 正弦交流电路如图3.15所示，已知L X R R U I I =Ω====2121,5V 200A 210A 10，，， 。 求C L X X R I 及、、2 。

图3.12 习题3.20的电路

'

'

（a ） （b ） 图3.14 习题3.22的电路

2R

L jX

图3.15 习题3.23的电路

∙

U ∙

2 ∙ -j X L

图3.13 习题3.21的电路