电路第四章答案1(简)

4-3 计算图示周期电压及电流的有效值。

解

：();

().1

2 775 mA .U I ==

4-4 已知电流相量A 86 ,A 86 ,A 86 ,A 864321j I j I j I j I -=--=+-=+= 。试写出其极坐标形式和对应的瞬时值表达式。设角频率为ω 。

解：;A )13.53cos(210 ,A 13.

53 101

1

︒+=︒=t i I

ω .

A )13.53cos(210 ,A 13.53 10;A )87.126cos(210 ,A 87.261 10;A )87.126cos(210 ,A 87.26

1 104

4

3

32

2︒-=︒-=︒-=︒-=︒+=︒=t i I t i I t i I ωωω

4-5 已知图(a)、(b)中电压表V 1的读数为30V ，

V 2的读数为60V ；图C 中电压表V 1、V 2和V 3的读数分别为15V 、80V 和100V 。

(1) 求三个电路端电压的有效值U 各为多少(各表读数表示有效值) (2) 若外施电压为直流电压(相当于ω= 0)，且等于12V ，再求各表读数读数。

解：(1); V 306030 )b (

; V 08.676030 )a (22=-==+=U U V;

12 ,0 )c ( ; 0 V, 12 )b ( ; 0 V, 12 )a ( )2(V.

25)10080(15 )c ( 321212122========-+=U U U U U U U U

4-7 图示电路中，已知激励电压u 1为正弦

电压，频率为1000Hz ，电容C = μF 。要求输出电压u 2的相位滞后u 1 60°，问电阻R 的值应为多少

t a)

t

b)

V (

a)

V

(b)

V (c)

解：

.27566 .C R ==Ω

4-9解：V.11L U =

4-11

电路如图所示，已知电流表A 1的读数为3A ，A 2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。

解：A 5A I =

.

, ..S .2053130055313Z Y =∠-︒=∠︒Ω

4-13 图示电路，试确定方框内最简单的等效串联组合的元件值。

解：

(a) , .F;(b) , .H.

50057732933R C R L ====ΩΩ

4-16 图示电路，已知X C = -10Ω，R = 5Ω，X L = 5Ω，电表指示数为有效值。

试求A 0及V 0读数。

解：Ao A, .V.0101414I U ==

4-24 图示电路，已知R 1 = R 2 =1Ω，X L = - X L = 3 Ω，电源电压U =

20 0o

V 。

(1) 求I ·

、U ·

AB 及电路的有功功率和功率因数； (2) 当电源改为20V 直流电源时，I 和U AB 为何值

(3) 当有一内阻为Ω的电流表跨接在A 、B 两端时，求通过电流表的

电流(电源电压仍为20 0o

V)。

解： R

|

X |

6

0° A B

(a)

(b) I

AB AB AB () A, V; W,;() A , ;() A .110010020012200350I U P I U I λ=∠︒=∠︒=====∠︒

4-26 图示电路表示用三只电流表测定一容性负载Z 的电路，其中A 1 的读数为7A ，A 2 的读数为2A ，A 3 的读数为6A ，电源电压为220V 。试画出电流、电压的相量图，并计算负载Z 所吸收的功率P 及其功率因数。 解： W,cos ..4950375Z Z P ϕ==吸

4-27 解：(2) 5,

R =L =Ω △ 4-28 解： 4W, 4Var.P =Q =

4-28 图示网络中，已知u 1 =10cos(1000t +30o

)V ，u 2

=5cos(1000t -60o

)V ，电容器的阻抗Z C = -j 10Ω。试求网络N 的入端阻抗和所吸收的平均功率及功率因数。 解：

.. .cos cos .0.894, .W.

223626572010265725N Z j P ϕ=∠︒=+=︒==Ω

4-30 电路如图所示。试求节点A 的电位和电流源供给电路的有功功率、

无功功率。

解： A *s s .. V,V,()()VA . :W, Var.

3010316218433030303010300300300300I I U j U j S j j j P Q =+=∠︒=+=+=-==-故

△ 4-31 解：.. A 050590I j =-=∠-︒

△ 4-33 解：

I

·

U

A S

j I

·

R1

(). A, V.(2) 400VA, 240W, -320Var.

12531757590I U j S =P =Q = =∠︒==∠︒