电工电子学习题

第1－2章练习题

一、已知电路中 U S2=4V, U S3=6V；开关S处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S 置于2时，毫安表读数为－60mA。设电路为线性

求：S处于位置3时毫安表读数。

二、已知U S=54V, R1=9Ω, R2=18Ω, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V；若将a、b短接，则短路电流为10A（a流向b）。

求：1. 电路右侧在端点ab处的诺顿等效电路；

2. 线性网络NA在端点ab处的戴维宁等效电路。

+

U

S

5

三、 已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V ，开关S 断开时，电流表读数为0.75A ，功率表读数为132W 。

求：⒈电路参数R 、L 及功率因数λ＝cos φRL ； ⒉若S 合上，整个电路cos φ＝1，此时电流表的读数多大C ＝ ⒊以电压表电压为参考相量，画出

S 合上后电路的各电流相量图。

四、 图示电路中，已知R=10Ω，L ＝，C 1=18μF ，C 2=32μF ，u S =100√2sin ωt(V)，当电源改变频率时(0

⒉相应的频率各为多少

C

五、 已知电路如图，α＝，开关S 在t=0时由1→2； 求：⒈u L (t)= ⒉画出u L (t)的波形。

六、 已知电路及参数，电感无初始储能，u (t)波形如图。

求：i (t), 画出其波形

A R I

R t

第1－2章练习题

七、 已知电路中 U S2=4V, U S3=6V ；开关S 处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S 置于2时，毫安表读数为－60mA 。设电路为线性

求：S 处于位置3时毫安表读数。 解：S 处于位置A 时 I=K 1U S1=40mA S 合在B 点时 I= K 1U S1+ K 2U S2=-60mA K 2=(-60- K 1U S1)/ U S2=-25

开关合在C 点时 I= K 1U S1+ K 2(-U S3) =40+(-25)×(-6) =190mA

八、 已知U S =54V, R 1=9Ω, R 2=18Ω, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V ；若将a 、b 短接，则短路电流为10A （a 流向b ）。

求：1. 电路右侧在端点ab 处的诺顿等效电路； 2. 线性网络N A 在端点ab 处的戴维宁等效电路。

解：⒈电路右侧短路电流 1546A 9S S U I R === 等效电阻

12//6S R R R ==Ω

电路右侧的诺顿等效电路如下图所示

⒉由Uab=24V 知，流过R S 的电流为4A 流过R 0的电流为2A

00224R U +=

a 、

b 短接时短路电流为10A ，则

4U R =，或004U R = 联立上面二式解得 U 0=16V ，R 0=4Ω

U S 5

+

I S

6

九、 已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V ，开关S 断开时，电流表读数为0.75A ，功率表读数为132W 。

求：⒈电路参数R 、L 及功率因数λ＝cos φRL ； ⒉若S 合上，整个电路cos φ＝1，此时电流表的读数多大C ＝ ⒊以电压表电压为参考相量，画出

S 合上后电路的各电流相量图。

解：⒈ P =UI RL cos φRL

λ=cos φRL = P /( UI RL )= |Z RL |=(U/I RL )= Ω

R=|Z RL | cos φRL =Ω

X L =|Z RL | sin φRL =×=176 Ω L= X L /(2πf ) =

⒉ S 合上，整个电路cos φ=1，P 不变 I = I RL cos φRL =×=0.6A

电容电流

I C = I RL sin φRL =×=0.45A=2πf CU C= I C /(2πf U)=×10-6F=μF

⒊ S 合上后电路的各电流相量图

十、 图示电路中，已知R=10Ω，L ＝，C 1=18μF ，C 2=32μF ，u S =100√2sin ωt(V)，当电源改变频率时(0

⒉相应的频率各为多少

解：⒈电路发生串联谐振时电抗为0，电流有效值的读数最大，为 U S /R=100/10=10A 有效值的读数最小，为0 ⒉电路的电抗

22112

2()()L C L C C C L C C L jX jX X X jX jX j X jX jX X X ⎡⎤-=+-=

-⎢⎥--⎣⎦

当X C2=X L ，即

39.79Hz f ===时，I=0

当X=0，即3

31.83Hz f ===时，

I=10A 。

C RL I

十一、已知电路如图，α＝，开关

求：⒈u L(t)=

⒉画出u L(t)的波形。

解：⒈电路左侧的诺顿等效电路

()

()

1

20

10.64A

2

S

CS

u

I

R

α

=-

=-=

开路电压：

20V

S

U

u

==

故等效电阻0

20

5

4

S

CS

U

R

I

===Ω

将原电路改画成如右图所示，应用三要素法，

i L(0+)=i

L(0

－)＝－1A

u L(0+)=(I CS- i L(0+))*R S=(4+1)*5=25V

i L(∞)= I CS＝4A u L(∞)=0 V

τ =L/R S=1/5=

5

()25V(>0)

t

L

u t e t

-

=

⒉u L

(t)的波形如图

十二、已知电路及参数，电感无初始储能，u(t)

求：i(t), 画出其波形

解：第一次换路发生在t=1S

i L(1+)=0 i L(∞

i(1+)=0.2A i(∞

12

5

S

//6

L

R R

τ==

()

1.21

(1)0.51A

t

L

i t e--

⎡⎤

-=-

⎣⎦

()()

1.21

(1)0.2A1<<2S

t

i t e t

--

-=

1.2

(21)0.20.0602A

i e

--

-==

1

12

(21)(21)0.3494A(21)(21)0.1398A

L L L

R

i i i i

R R

+-++

-=-=-=--=-

+

5

()0S

6

iτ

∞==

1.2(2)

(2)0.1398A2S

t

i t e t

-

-=-≥

I

R

t

I

t

1.2(1)

-1.2(t-2)

01S

0.2A12S

-0.1398e A2S

t

A t

e t

t

--

<

<<

≥

()

i t

⎧

⎪

=⎨

⎪

⎩

t