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电路理论习题解答第2章

电路理论习题解答第2章
电路理论习题解答第2章

2—1 试写出如图2—55所示二端网络的V AR 。

-

S

U -

S

U

+

-S I

S

U

S

U +

-

I

+

-

S

I

+

-

S

I )

(c )

(g )

(h 552-图1

2-题

解:

)

(11).()

(11).()()..()().()..().().().(S S S S S S S S S S I GU I I I GU I h U RI U U RI U U g I U g G I f U I r R U e I GU I d I GU I c U IR U b U IR U a +β

-=

+β+=+α+=

++α-=++=+-=--=-=-=+-=

2—2 画出下列二端网络V AR 所对应的最简电路,其中u 和i 采用关联参考方向。

s

s s u Ri u u Ri u u Ri u +-=-=+=).3()2()1( s

s

s

i Gu i i Gu i i Gu i +-=-=+=)6()5()4(

解(1)

-u

(2)

-u

(3)

-

R

-或

-s

u s

u

(4)

(5)

+-u

(6)

+-u

+-u

2—3 将如图2—56所示各电路化简。

+-

u

56

2-图3

2-题

解:

原图?

3)(a 原图)

(b ?

?

)

(c 原图?

?

原图)(d

?

?

)

(d )

(e )

(a )

(

b

V 93Ω

3342A

2)

(c 45V

10

)(e 原图

?

?

2-4. 求图示电路的V A R

,并找出一种

最简等效电路。

5V

(a )

【解】原电路?

5V ?

5V

由K V L 得

1015555u i i i =-++=

+

因此,最简等效电路为

5V 或

2V x u

(b )

【解】原电路?

x u ?

1V 2u

由K V L 得

0.521 1.521x x u i i u i u =+++=+

+

x u i =

所以

1.521 3.51u i i i =++=+

因此,最简等效电路为

1V 3.52-5.分别求图示电路中指定的电压或电流。

9V 8V

(a )

【解】原电路?

8V

?

?

2V 8V

?

10

所以

102A 32

I =

=+

+-

(b )

【解】原电路?

+-

18V

?

+-

12U

3124V 36

U =

?=+

2-6.求如图所示二端网络的输入电阻。

(a )

【解】原电路?(把短路线缩成一个点)

?

?

()684//1 2.437in R =+=

Ω

a

b

(b )

【解】

a

b

?

a

b

?

a

b

?a

b

12214ab R =+=Ω

(c )

【解】原电路?

?

?

? ?

.6i

由K V L 得

2.4 1.64u i i i =+=

所以,输入电阻为

4in u R i

=

6i i (d )

【解】端口电压和端口电流的参考方向如下图所示。

6i i 方法一:

由K V L 和元件的V A R 得

6612x x x u i i i =+=

由K C L 和元件的V A R 得

61239232

x x x x x u i i i i i i =

++

=+=

所以

12493x in x

u i R i i =

==Ω

方法二:

原图?

6i i ?)

236(Ω

==x x i i

R 代替受控源可以用电阻6Ω

Ω=+?+

++?+

?=

3

4)

363

62(2)36362(2in R

2-7.求图示电路中的0U

U

+-

s

U 0

【解】00b U i R β=-

去掉与电压源s U 并联的虚元件b R 和与流控流源b i β串联的虚元件0R ,将原电路等效为图(a )。再将图(a )等效为图(b )。

s

U

s

U R b e

i R

(a )

(b )

由图(b )得

()()1s be e b e b be e b U R R i R i R R i ββ=++=++????

所以

()()000

11b

be e b

be e

U R i R U

R R i R R ββββ-=

=-

++++????

2-8. 试用等效化简的方法求图示电路中4Ω消耗的功率。

+

-

318V

U

【解】 对原电路进行等效化简,过程如下

?

I I I I u o 212122+=++-=

12V

U

0812I U =-+ 04U I =

因此

008412I I +=

则 01A I =

044V U I ==

所以,4Ω消耗的功率为

02

2

444W 4

U P

I Ω=?=

=

2-10.求图示电路中的电压U 。

120V

Ω

【解】所用电量的参考方向如图(a )所示。

120V

Ω

(a )

()200160//12090ab R =+=Ω

由分压公式得

110012050V 100140

U =

?=+

29012012030V 27090270ab ab R U R =

?=

?=++

322002005030V 200160

200160

3

U U =?=

?=++

由K V L 得

315010050V 3

3U U U =-=

-=-

2-13.图示电路中,5s R =Ω,136R =Ω,220R =Ω,310R =Ω,450R =Ω,040R =Ω。

30V s U =。求电流

I 和1I 。

s

U R 【解】利用?→Y 变换,将原电路等效为图(a )。

s

U

R

30

(a ) (b )

301034

10404401050R R R R R R ?'=

=

=Ω++++

402

034

405020401050R R R R R R ?'===Ω++++

343

034

10505401050

R R R R R R ?'===Ω++++

将图(a )中的参数代入得图(b )。由图(b )得

()()30

1A 5364//20205

I =

=++++

110.5A

2

I I =

=

2-15

.求图示电路中的电流I 。

10V

6V

【解】利用电压源位移原理将原电路等效为图(a )。

?

?

?

1

382A

1

1

3

I=?=

+

2-18.试求下列电路位于a、b两个端钮之间的等效电阻(图中电阻均为R)。

a b

(a)

【解】

a b

由电路的对称结构可知,c、d两点等电位,将c、d两点短接电路如图(a-1)所示。

a b

(a-1)

电桥平衡,d、e两点等电位,图(a-1)可等效为图(a-2)。

a

b

图(a -2)

由图(a -2)得

()2//2

23ab R R R R R R ??

=+

+= ???

a

b

(b )

【解】

a

b

由电路的对称结构可知,c 、c '两点等电位,d 、d '两点等电位。将c 、c '两点短接,

d 、d '两点短接,电路如图(b -1)所示。

a

b

(b -1)

〖方法一〗将?型连接转化为Y 型连接,电路如图(b -2)所示。

R R

R a

b

(b -2)

电桥平衡,e 、f 两点等电位,断开

e f 支路,电路如图(b -3)所示。

R R

R a

b

(b -3)

()4//0.50.5665ab R R R R R R R R ?

?=++++= ??

?

〖方法二〗将图(b -1)转化为图(b -4)。

a

b

R

(b -4)

由电路结构可知,图(b -4)中g 、h 两点等电位,可得图(b -5)。

a

b

R R

(b -5)

4

2////2245ab R R R R R R ????=+= ??????

?

2-19. 电路如图示,试用等效化简法求电路中的电压U 。

12V

112I

【解】将控制量1I 用U 代替(控制量转移),电路如图(a )所示。

12V

1U

(a )

因为a 、b 两点等电位(电桥平衡),所以,图(a )?

12V

1U

?12V

1U ?

双节点方程为

111622U U ?

?++=- ??

?

解之得

12V U =

2-20.求图示电路中的电流I 。

s

U R R s

【解】

s

U R R s

由电路的对称结构可知,c 、d 两点等电位,断开c d 支路,电路如图(a )所示。

s

U R R s

(a )

?

s s U R R

+

?

2s s U R R

+

?

s

U s R R +

所以

00222

s s

s s U U I R R R R R

R =

=

++++

最新第四章 正弦交流电路习题参考答案.(DOC)资料

t ω A i /A 2220 3 2πt ωA i /A 203 2π 6 π A 102 i 1 i 第四章 正弦交流电路 [练习与思考] 4-1-1 在某电路中,() A t i 60 314sin 2220-= ⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、角频率及初相位,并画出波形图。 ⑵如果i 的参考方向选的相反,写出它的三角函数式,画出波形图,并问⑴中各项有无改变? 解:⑴ 幅值 A I m 2220 有效值 A I 220= 频率 314 5022f Hz ωππ === 周期 1 0.02T s f = = 角频率 314/rad s ω= 题解图4.01 初相位 s rad /3 π ψ- = 波形图如题解图4.01所示 (2) 如果i 的参考方向选的相反, 则 A t i ?? ? ?? +=32 314sin 2220π,初相位改变了, s rad /3 2π ψ= 其他项不变。波形图如题解图 4.02所示。 题解图4.02 4-1-2 已知A )120314sin(101 -=t i ,A )30314sin(202 +=t i ⑴它们的相位差等于多少? ⑵画出1i 和2i 的波形。并在相位上比较1i 和2i 谁超前,谁滞后。 解:⑴ 二者频率相同,它们的相位差 ?-=?-?-=-=150301202 1 i i ψψ? (2)在相位上2i 超前,1i 滞后。波形图如题解图4.03所示。 题解图4.03

+1 +j 1 m I ? 2 m I ? m I ? ?60? 30?1.234-2-1 写出下列正弦电压的相量 V )45(sin 2201 -=t u ω,)V 45314(sin 1002 +=t u 解:V U ?-∠=?4521101 V U ?∠=? 452502 4-2-2 已知正弦电流)A 60(sin 81 +=t i ω和)A 30(sin 62 -=t i ω,试用复数计算电流 21i i i +=,并画出相量图。 解:由题目得到 A j j j j I I I m m m ?∠=+=-++=?-?+?+?=? -∠+?∠=+=? ??1.231093.32.9)32.5()93.64()30sin 630cos 6()60sin 860cos 8(30660821 所以正弦电流为 )A 1.23(sin 101 +=t i ω 题解图4.04 相量图如题解图4.04所示。 4-2-3 指出下列各式的错误。 A I 3010∠=, )V 45sin 100 +=t ( U ω A e I j 3010=, A )20314sin 10 +=t (I 解:A I 3010∠= 应改为 A I ?∠=? 3010 )V 45sin 100 +=t ( U ω 应该为 )V 45sin 100 +=t ( u ω A e I j 30 10= 应该为 A e I j ? ? =3010 A )20314sin 10 +=t (I 应该为 A )20314sin 10 +=t (i 4-3-1 已知H 1=L 的电感接在400Hz/100V 的正弦电源上,u 的初相位为200 ,求电流并画 出电流、电压的相量图。 解:已知 V U ?∠=? 20100

电路分析第二章习题参考答案

2-1 试用网孔电流法求图题2-1所示电路中电流i 和电压ab u 。 图题2-1 解:设网孔电流为123,,i i i ,列网孔方程: 1231231 2332783923512i i i i i i i i i --=??-+-=??--+=?解得123211i i i =??=??=-?,故133i i i A =-=,233()93ab u i i V =--=-。 2-2 图题2-2所示电路中若123121,3,4,0,8,24s s S R R R i i A u V =Ω=Ω=Ω=== 试求各网孔电流。 解:由于10s i =,故网孔电流M20i =。可列出网孔电流方程: M1M1M3M13M3M1M331 247244A (34)4A 88M M M i u i i i i u i i i i i =-?+==-???+=?????=-+=???-=? 2-6电路图如图题2-4所示,用网孔分析求1u 。已知:124535,1,2,2S u V R R R R R μ=====Ω=Ω=。 解:列网孔方程如下: 123123212 342022245i i i i i i u i i i --=??-+-=-??--+=-?,

再加上2132()u i i =-。解得:11113.75, 3.75i A u R i V =-=-= 2-12 电路如图题2-10所示,试用节点分析求各支路电流。 解:标出节点编号,列出节点方程 121111()27212211120()422227a a b a b b u V u u u u u V ??=++-=?????????-++=-=???? ,用欧姆定律即可求得各节点电流。 2-17电路如图题2-14所示,试用节点分析求12,i i 。 解:把受控电流源暂作为独立电流源,列出节点方程 12121 (11)4(11)2u u u u i +-=??-++=-? 控制量与节点电压关系为:111u i =Ω ,代入上式,解得 111222 1.61.610.80.81u i A u V u V u i A ?==?=??Ω???=-??==-??Ω 2-19 试列出为求解图题2-16所示电路中0u 所需的节点方程。

电路理论基础课后习题答案 陈希有主编 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

正弦交流电路习题参考答案

第四章 正弦交流电路 [练习与思考] 4-1-1 在某电路中,() A t i ο60 314sin 2220-= ⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、角频率及初相位,并画出波形图。 ⑵如果i 的参考方向选的相反,写出它的三角函数式,画出波形图,并问⑴中各项有无改变? 解:⑴ 幅值 A I m 2220 有效值 A I 220= 频率 314 5022f Hz ωππ === 周期 1 0.02T s f = = 角频率 314/rad s ω= 题解图 初相位 s rad /3 π ψ- = 波形图如题解图所示 (2) 如果i 的参考方向选的相反, 则A t i ?? ? ??+=32 314sin 2220π,初相位改变了, s rad /3 2π ψ= 其他项不变。波形图如题解图 所示。 题解图 4-1-2 已知A )120314sin(101ο-=t i ,A )30314sin(202ο+=t i ⑴它们的相位差等于多少? ⑵画出1i 和2i 的波形。并在相位上比较1i 和2i 谁超前,谁滞后。 解:⑴ 二者频率相同,它们的相位差?-=?-?-=-=1503012021i i ψψ? (2)在相位上2i 超前,1i 滞后。波形图如题解图所示。 题解图 4-2-1 写出下列正弦电压的相量

V )45(sin 2201ο-=t u ω,)V 45314(sin 1002ο +=t u 解:V U ?-∠=?4521101 V U ?∠=? 452502 4-2-2 已知正弦电流)A 60(sin 81ο +=t i ω和)A 30(sin 62ο -=t i ω,试用复数计算电流 21i i i +=,并画出相量图。 解:由题目得到 A j j j j I I I m m m ?∠=+=-++=?-?+?+?=? -∠+?∠=+=? ??1.231093.32.9)32.5()93.64()30sin 630cos 6()60sin 860cos 8(30660821 所以正弦电流为 )A 1.23(sin 101ο +=t i ω 题解图 相量图如题解图所示。 4-2-3 指出下列各式的错误。 A I 3010∠=, )V 45sin 100ο +=t ( U ω A e I j 3010=, A )20314sin 10ο+=t (I 解:A I 3010∠= 应改为 A I ?∠=? 3010 )V 45sin 100ο +=t ( U ω 应该为 )V 45sin 100ο +=t ( u ω A e I j 30 10= 应该为 A e I j ? ? =3010 A )20314sin 10ο +=t (I 应该为 A )20314sin 10ο +=t (i 4-3-1 已知H 1=L 的电感接在400Hz/100V 的正弦电源上,u 的初相位为200 ,求电流并画 出电流、电压的相量图。 解:已知 V U ?∠=? 20100 A j jX U I L ?-∠=??? ∠== ? ? 7004.01 400220100π

电路第二章习题解答

第二章 1.求图题2-1所示二端电路的端口伏安特性。 a b 图题2-1 解:()i ? = + 5+ + = u8 i i 9 3 3 2.已知某两个二端电路的端口电压和电流取为非关联参考方向,它们的端口伏安特性分别为:(a)i - =,求它们的等效二端电路。 u5 2- i8 12- =、(b)u 解:i =的等效二端电路为 12- u5 - =的等效二端电路为 2- u i8 2 3.求图题2-3所示电路中从电压源看进去的等效电阻和电流i。

8Ω 20V 图题2-3 解: 等效电阻()()4//422//84//901+++=R ()24//84//901++= ?? ? ?? +?+ +=8248244//901 10//901+= 10 9010 901+?+ = Ω=10 原电路可等效为 Ω 20 10 901010 20+? = i A 2.0= 4.图题2-4所示电路中,已知15Ω电阻吸收的功率是15W ,求R 。 24Ω 25V 图题2-4

解: 原电路可等效为 Ω 25 15152 ?==i P A i 1=∴ V u 15= 根据分流公式 I I i 5 2101510= +?= A i I 5.22 5==∴ Ω=-= 45 .21525R 5.求图题2-5所示电路的i 1和i 2。 40Ω 50V 图题2-5 解: 原电路可等效为 50V

化简为: 50 Ω+?++1010 151015410//154===总R A R i 5501=总 = A i 310 151552-=+? -= 6.化简图题2-6所示各二端电路。 a b a (a ) (b ) a a b (c ) (d ) 图题2-6 解: )a 电路等效为

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

正弦交流电路练习题答案

A. i c sin( t — )A C. i c . 2 sin( t — )A 4、两纯电感串联, A.总电感为25H ; B. 总感抗X L . X 21 X 22 &在-LC 串联电路中,端电压与电流的矢量图如图 8-44 所示,这个电路是()。 A.电阻性电路 B. 电容性电路 电工技术基础与技能 第八章正弦交流电路练习题 班别:高二( ) 姓名: ____________ 学号: __________ 成绩: —、是非题 1电阻元件上电压、电流的初相一定都是零,所以它们是同相的。 ( ) 2、 正弦交流电路,电容元件上电压最大时,电流也最大。 ( ) 3、 在同一交流电压作用下,电感 L 越大,电感中的电流就越小。 ( ) 4、 端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。 ( ) 3、加在容抗为100Q 的纯电容两端的电压 u c 100sin ( t )V ,则通过它的电流应是 3 ( )° B. i c sin( t )A 6 D. i c ,2 sin( t - )A X L 1=10Q, X L 2=15Q ,下列结论正确的是( 二、选择题 1、正弦电流通过电阻元件时,下列关系式正确的是( )。 U R 丄 U R U R U R 5、有人将一个额定电压为 220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在 220V 的直流电源上, C.总感抗为25 Q D. 总感抗随交流电频率增大而减小 此时电磁铁仍将能正常工作。 ( ) 6、 某同学做荧光灯电路实验时,测得灯管两端电压为 110V ,镇流器两端电压为 190V ,两电压 之和大于电源电压 220V,说明该同学测量数据错误。 ( ) 7、 在RLC 串联电路中,L h 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。 ( ) 8、 额定电流100A 的发电机,只接了 60A 的照明负载,还有 40A 的电流就损失了。 ( ) 9、 在RLC 串联电路中,感抗和容抗数值越大,电路中的电流也就越小。 ( ) 10、 正弦交流电路中,无功功率就是无用功率。 ( ) 5、某电感线圈,接入直流电,测出 -=12Q ;接入工频交流 电,测出阻抗为 20 Q ,则线圈的感抗为()Q 。 6、 如图8-43所示电路,u 和u o 的相位关系是() A. u i 超前U o B. u i 和U o 同相 C. u i 滞后U o D. u i 和U o 反相 7、 已知-LC 串联电路端电压 U=20V,各元件两端电压 U R =12V, U L =16V, U C =( )V 。

电路分析第二章习题答案

2-1 K 解:) (6A = 闭合时: 总电阻Ω = + ? + =4 6 3 6 3 2 R ) (5.7 4 30 30 1 A R I= = = 此时电流表的读数为:) (5 5.7 3 2 6 3 6 1 A I I= ? = + = 2-2 题2-2图示电路,当电阻R2=∞时,电压表12V;当R2=10Ω时,解:当∞ = 2 R时可知电压表读数即是电源电压 S U. . 12V U S = ∴ 当Ω =10 2 R时,电压表读数:4 12 10 10 1 2 1 2= ? + = + = R U R R R u S (V) Ω = ∴20 1 R 2-3 题2-3图示电路。求开关K打开和闭合情况下的输入电阻R i。

解:K )(18.60//(10Ω+=∴i R K )(8//30//(10Ω==∴i R 2-4 求题2-3图示电路的等效电阻R ab 、R cd 。

解:电路图可变为: ) (1548 82.2148 82.2148//82.21)4040//10//(80//30) (08.1782.294082 .294082.29//40)80//3040//10//(40)(4020 800)(8010800) (4020 800 20201020202010123123Ω=+?==+=Ω=+?==+=Ω==Ω==Ω==?+?+?=cd ab R R R R R 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 R ab 。 题2-59Ω Ω Ω

解:(a)图等效为: 5k Ω 4k Ω 4k Ω 8k Ω a b 5k Ω 2k Ω 8k Ω a b )(73.315 56 8787)25//(8Ω==+?=+=∴ab R (b)图等效为: 5Ω 5Ω 15Ω a b 3Ω )(96325 150 310153)55//(153Ω=+=+=?+=++=∴ab R (c)图等效为: b a 9Ω 10Ω 5Ω 2Ω 4Ω 8Ω 注意到54210?=?,电桥平衡,故电路中9 电阻可断去 )(67.127 147 148)25//()410(8Ω=+?+=+++=∴ab R (d)图等效为: b a 54Ω 14Ω R 12 R 23 R 31 18 1818912+?= R

电路分析课后习题答案解析第一章

第一章习题 1.1 题1.1图示一段电路N ,电流、电压参考方向如图所标。 (1) 若1t t =时1()1i t A =,1()3u t V =,求1t t =时N 吸收的功率1()N P t 。 (2) 若2t t =时2()1i t A =-,2()4u t V =,求2t t =时N 产生的功率 ()P t 。 解:(1) 111()()()313 N P t u t i t W ==?= (2) 222()()() 414N P t u t i t W ==?-=- 1.2 题1.2图示一段直流电路N ,电流参考方向如图中所示,电压表内阻对测试电路的影响忽略不计,已知直流电压表读数为5V ,电流I 。 解: 10 25 P I A V -===- 1.3 题1.3图示一个3A 的理想电流源与不同的外电路相接,求3A 电流源三解: (a) 223218s P I R W ==?= 电流源输出功率 (b) 3515s P I V W ==?= 电流源输出功率 (c) 31030s P I V W ==?-=- 电流源吸收功率 1.4 题1.4图示某电路的部分电路,各已知的电流及元件值已标出在图中,求I 、s U 、R 。 解:流过3Ω电阻的电流为 12A+6A=18A 流过12Ω电阻的电流为 18A-15A=3A 流过电阻R 的电流为 3A-12A-5A=-14A 可得: I=-14A+15A=1A 18331290S U V =?+?= 151123 1.514 R ?-?= =Ω-

'28 I R -- 1.6 求题1.6图示各电路的开路电压。 解:(a) 20 10530OC U V A V =-?Ω=- (b) 开路时,流过8Ω电阻的电流为 9 31189A ?=+ 流过6Ω电阻的电流为 18 32189 A ?=+ 可得: 26184OC U V =?-?= (c) 开路时,8Ω电阻的电压为 8 208128 V ?=+ 2Ω电阻的电压为 5210A V ?Ω= 可得: 82100OC U V V V V =+-=

电子电路第六章习题及参考答案

习题六 6-1 什么是本征半导体?什么是杂质半导体?各有什么特征? 答:所谓本征半导体就是指完全纯净的、结构完整的半导体。在本征半导体中掺入杂质后的半导体称为杂质半导体。本征的半导体中的自由电子数量和空穴的数量是相等的,而杂质半导体中根据掺杂的元素不同可分为N 型半导体和P 型半导体,在N 型半导体中电子的浓度远远大于空穴的浓度,而P 型半导体恰恰相反。 6-2 掺杂半导体中多数载流子和少数载流子是如何产生的? 答:在本征半导体中,由于半导体最外层有四个电子,它与周边原子的外层电子组成共价键结构,价电子不仅受到本身原子核的约束,而且受到相邻原子核的约束,不易摆脱形成自由电子。但是,在掺杂的半导体中,杂质与周边的半导体的外层电子组成共价键,由于杂质半导体的外层电子或多(5价元素)或少(3价元素),必然有除形成共价键外多余的电子或不足的空穴,这些电子或空穴,或者由于受到原子核的约束较少容易摆脱,或者容易被其它的电子填充,就形成了容易导电的多数载流子。而少数载流子是相对于多数载流子而言的另一种载流子,它是由于温度、电场等因素的影响,获得更多的能量而摆脱约束形成的。 6-3 ,黑表笔插入COM ,红表笔插入V/Ω(红笔的极性为“+”),将表笔连接在二极管,其读数为二极管正向压降的近似值。 用模拟万用表测量二极管时,万用表内的电池正极与黑色表笔相连;负极与红表笔相连。测试二极管时,将万用表拨至R ×1k 档,将两表笔连接在二极管两端,然后再调换方向,若一个是高阻,一个是低阻,则证明二极管是好的。当确定了二极管是好的以后就非常容易确定极性,在低阻时,与黑表笔连接的就是二极管正极。 6-4 什么是PN 结的击穿现象,击穿有哪两种。击穿是否意味着PN 结坏了?为什么? 答:当PN 结加反向电压(P 极接电源负极,N 极接电源正极)超过一定的时候,反向电流突然急剧增加,这种现象叫做PN 结的反向击穿。击穿分为齐纳击穿和雪崩击穿两种,齐纳击穿是由于PN 结中的掺杂浓度过高引起的,而雪崩击穿则是由于强电场引起的。PN 结的击穿并不意味着PN 结坏了,只要能够控制流过PN 结的电流在PN 结的允许范围内,不会使PN 结过热而烧坏,则PN 结的性能是可以恢复正常的,稳压二极管正式利用了二极管的反向特性,才能保证输出电压的稳定。 6-5 理想二极管组成电路如题图6-1所示,试确定各电路的输出电压u o 。 解:理想二极管的特性是:当二极管两端加正向电压,二极管导通,否则二极管截止。分析含有二极管电路的方法是:假定二极管是开路,然后确定二极管两端的电位,若二极管的阳极电位高于阴极电位,则二极管导通,否则截止。 对于图(a)假定D 1、D 2、D 3截止,输出端的电位为-18V ,而D 1、D 2、D 3的阳极电位分

测控电路李醒飞第五版第二章习题答案

第二章信号放大电路 2-1 何谓测量放大电路?对其基本要求是什么? 在测量控制系统中,用来放大传感器输出的微弱电压,电流或电荷信号的放大电路 称为测量放大电路,亦称仪用放大电路。对其基本要求是:①输入阻抗应与传感器输出 阻抗相匹配;②一定的放大倍数和稳定的增益;③低噪声;④低的输入失调电压和输入 失调电流以及低的漂移;⑤足够的带宽和转换速率(无畸变的放大瞬态信号);⑥高输入共模范围(如达几百伏)和高共模抑制比;⑦可调的闭环增益;⑧线性好、精度高; ⑨成本低。 2-2 (1)利用一个741 和一只100k 的电位器设计可变电源,输出电压范围为 10V u S 10V ;(2)如果u S 10V 时,在空载状态下将一个1k 的负载接到电压源上时,请问电源电压的变化量是多少?(741 参数:输入阻抗r 2 ,差模增益 d a V mV ,输出阻抗r o 75 ) 200 (1)电路设计如图X2-1 所示: 15V 25k u s I 100k N L 25k R L 15V 图X2-1 (2)由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构,该结构下的输入、输出阻抗为: 5 R r 1 T r 1 a 2 1 2 0 0 0 0V0 V 1 4 1 0 i d d R r 1 T r 1 a 75 1 200000V V 1 0.375m o o o 由上式我们可以看出,电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗,减小了等效输出 阻抗,可以达到阻抗变换的效果。 进一步计算得: I u R 10V 1k 10m L S L u R I 0.375 m10m 3.75 V

S o L 1

电路理论课后习题解答04

第四章 电路定理 4-1应用叠加定理求图示电路中电压ab u 。 2Ω 1Ω +- ab u a b 题4-1图 解:画出两个电源单独作用时的分电路如题解4-1图所示。 对(a)图应用结点电压法可得: 1 1 15sin 13211n t u ??++= ?+?? 解得: 13sin n u tV = ()1 1 1sin 21 n ab u u tV = ?=+ 题解4-1图 +- (a) () 1ab u + - (b) ()2ab u 对(b)图,应用电阻分流公式有 11 11351321 t t e i e A --=?=+++ 所以 ()21 15 t ab u i e V -=?= ()()121 sin 5 t ab ab ab u u u t e V -=+=+

4-2应用叠加定理求图示电路中电压u 。 题4-2图 - V 解:画出电源分别作用的分电路图 ①(a) (b) 题解4-2图 - V u 对(a)图应用结点电压法有 1 111136508240108210n u ??++=+ ?++?? 解得: ()1 182.667n u u V == 对(b)图,应用电阻串并联化简方法,可得: 104028161040310403821040si u V ??? ?+ ? +??=?=??? ++ ?+?? ()28 23 si u u V -= =- 所以,由叠加定理得原电路的u 为 ()()1280u u u V =+=

4-3应用叠加定理求图示电路中电压2u 。 3Ω 题4-3图 +- 4Ω 1 2i 3A 2V 1i 2u 解:根据叠加定理,作出电压源和电流源单独作用时的分电路,受控源均保留在分电路中。 (a) (b) 3Ω 题解4-3图 4Ω 2V () 11 i ()11 2i () 12u 3Ω +- 4Ω 3A ()21i ()21 2i ( ) 22u (a)图中 ()112 0.54 i A = = 所以根据KVL 有 ()()1 1 213221u i V =-?+=- (b)图中 ()2 10i = ()2 2339u V =?= 故原电路电压 ()()1 2 2228u u u V =+= 4-4图示电路中,当电流源1s i 和电压源1s u 反向时(2s u 不变),电压ab u 是原来的倍;

第六章一阶电路习题解答

哈尔滨理工大学电气学院理论电工教研室 第六章(一阶电路)习题解答 、选择题 1 ?由于线性电路具有叠加性,所以_C_。 A .电路的全响应与激励成正比; B . 响应的暂态分量与激励成正比; C .电 路的零状态响应与激励成正比; D .初 始值与激励成正比 2.动态电路在换路后出现过渡过程的原因是 A .储能元件中的能量不能跃变; B . 电路的结构或参数发生变化; C .电路 有独立电源存在;D .电路中有开关元 件存在 3.图 6—1所示电路中的时间常数为 C 。 哄)对q 片g 图6—1 .—_ . C1C2—G C2 A . (R1 + R2 ) ; B . R^ 1 '; G+C2G +C2 C. R2 (C1 + C2); D . (R1 + R2)(C1 +C2) 解:图6—1中G和C2并联的等效电容为G +C2,而将两个电容摘除后,余下一端口电路的戴维南等效电阻为R2,所以此电路的时间常数为R2(G ?c2)。 4 .图6—2所示电路中,换路后时间常数最大的电路是 A U. (0 ⑹ 图6—2 解:图6—2(A)、( B)、( C)、( D)所示四个电路中的等效电感L eq分别为L1 L2 2M、

哈尔滨理工大学电气学院 理论电工教研室 L 2、L - L 2 - 2M 和 L - L 2 2M 。 的电感摘除后所 得一端口电路的戴维南等效电阻 A . 20 -12e J0t C . 10-12e"t 解:由求解一阶电路的三要素法 UcC :) =1O V , 二、填空题 t = 0时 U ci (O ) { 1 ------------------ 1 -------- ---------------- ' ------ * 4G 4Q 2i\ 1 (A )所示电路的时间常数最大。 图6-3 6 U 0.5H ② t T U c b . a dRJb — )S 耳讯 U c

正弦交流电路 练习题答案

电工技术基础与技能 第八章 正弦交流电路 练习题 班别:高二( ) 姓名: 学号: 成绩: 一、是非题 1、电阻元件上电压、电流的初相一定都是零,所以它们是同相的。 ( ) 2、正弦交流电路,电容元件上电压最大时,电流也最大。 ( ) 3、在同一交流电压作用下,电感L 越大,电感中的电流就越小。 ( ) 4、端电压超前电流的交流电路一定是电感性电路。 ( ) 5、有人将一个额定电压为220V 、额定电流为6A 的交流电磁铁线圈误接在220V 的直流电源上, 此时电磁铁仍将能正常工作。 ( ) 6、某同学做荧光灯电路实验时,测得灯管两端电压为110V ,镇流器两端电压为190V ,两电压 之和大于电源电压220V ,说明该同学测量数据错误。 ( ) 7、在RLC 串联电路中,U R 、U L 、U C 的数值都有可能大于端电压。 ( ) 8、额定电流100A 的发电机,只接了60A 的照明负载,还有40A 的电流就损失了。 ( ) 9、在RLC 串联电路中,感抗和容抗数值越大,电路中的电流也就越小。 ( ) 10、正弦交流电路中,无功功率就是无用功率。 ( ) 二、选择题 1、正弦电流通过电阻元件时,下列关系式正确的是( )。 A.t R U i R ωsin = B. R U i R = C. R U I R = D. )sin(?ω+=t R U i R 2、纯电感电路中,已知电流的初相角为-60°,则电压的初相角为( )。 ° ° ° ° 3、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压V t )3 sin(100u c π ω-=,则通过它的电流应是 ( )。 A. A t )3 sin(i c π ω+= B. A t )6 sin(i c π ω+ = C. A t )3 sin(2i c π ω+ = D. A t )6 sin(2i c π ω+ = 4、两纯电感串联,X L1=10Ω,X L2=15Ω,下列结论正确的是( )。 A. 总电感为25H ; B. 总感抗2221L X L L X X += C. 总感抗为25Ω D. 总感抗随交流电频率增大而减小 5、某电感线圈,接入直流电,测出R=12Ω;接入工频交流 电,测出阻抗为20Ω,则线圈的感抗为( )Ω。 6、如图8-43所示电路,u i 和u o 的相位关系是 ( )。 A. u i 超前u o B. u i 和u o 同相 C. u i 滞后u o D. u i 和u o 反相 7、已知RLC 串联电路端电压U=20V ,各元件两端电压 U R =12V ,U L =16V ,U C =( )V 。 8、在RLC 串联电路中,端电压与电流的矢量图如图8-44 所示,这个电路是( )。 A.电阻性电路 B.电容性电路 C.电感性电路 D.纯电感电路 9、在某一交流电路中,已知加在电路两端的电压是V t u )60sin(220?+=ω ,电路中的电流 是A t i )30sin(210?-=ω ,则该电路消耗的功率是( )W 。 D.3100 10、交流电路中提高功率因数的目的是( )。 A.增加电路的功率消耗 B.提高负载的效率 C.增加负载的输出功率 D.提高电源的利用率 三、填充题 1、一个1000Ω的纯电阻负载,接在V t )30314sin(311u ?+=的电源上,负载中电流 I= A ,i=)30314sin(311.0?+t A 。 2、电感对交流电的阻碍作用称为 感抗 。若线圈的电感为,把线圈接在频率为50Hz 的 交流电路中,X L = Ω。 3、有一个线圈,其电阻可忽略不计,把它接在220V 、50Hz 的交流电源上,测得通过线圈的电

电路邱关源第六章课后习题答案

第6章 角度调制与解调电路 6.1 已知调制信号38cos(2π10)V u t Ω=?,载波输出电压6o ()5cos(2π10)V u t t =?,3f 2π10rad/s V k =? ,试求调频信号的调频指数f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW , 写出调频信号表示式 [解] 3m 3m 2π108 810Hz 2π2π f k U f Ω???= ==? 3m 3 3632π1088rad 2π102(1)2(81)1018kHz ()5cos(2π108sin 2π10)(V) f f o k U m BW m F u t t t Ω??===Ω?=+=+?==?+? 6.2 已知调频信号72()3cos[2π105sin(2π10)]V o u t t t =?+?,3f 10πrad/s V k = ,试:(1) 求该调频信号的最大相位偏移f m 、最大频偏m f ?和有效频谱带宽BW ;(2) 写出调制信号和载波输出电压表示式。 [解] (1) 5f m = 5100500Hz =2(+1)2(51)1001200Hz m f f m F BW m F ?==?==+?= (2) 因为m f f k U m Ω=Ω ,所以3 52π100 1V π10f m f m U k ΩΩ??= = =?,故 27()cos 2π10(V)()3cos 2π10(V) O u t t u t t Ω=?=? 6.3 已知载波信号m c ()cos()o u t U t ω=,调制信号()u t Ω为周期性方波,如图P6.3所示,试画出调频信号、瞬时角频率偏移()t ω?和瞬时相位偏移()t ??的波形。 [解] FM ()u t 、()t ω?和()t ??波形如图P6.3(s)所示。

《电路原理导论》第六章习题解答

习题六 6-1某三相变压器其绕组作星形联接,额定相电压为230V ,在一次检修后测得相电压 V 230===C B A U U U ,但测得线电压V 400;V 230===BC CA AB U U U ,试用相量图分析,这 种现象是怎么造成得,如何纠正。 解:A 相首末端倒反以后会出现这种情况,如图示 6-2某三相供电电路,其每相阻抗Ω=8L Z ,那么此电路一定是对称三相电路吗? 6-3在三相四线制供电线路中中线电流等于0,那么此时三相负载一定是对称负载吗? 试用相量图分析说明在什么条件下,不对称负载也可能出现中线电流等于0。 解:不对称的三相电流有可能合成中线电流等于0。其条件是 0sin sin sin 0cos cos cos =++=++C C C B B B A A A C C C B B B A A A Z U Z U Z U Z U Z U Z U ψψψψψψ 式中ψ是电流的初相角,不是阻抗角φ,图6—3′为一例。 6-4在三相Y ?Y 供电系统中,对称负载Ω+=66.85j Z L ,负载相电压等于220V ,试求线电流,每相有功功率和无功功率以及功率因数。 答:A 022 ∠=A I ;5.0cos =φ; VA j S P 56.41912420604840+=∠= 解:设 0220∠=A U 6-5在三相四线制供电系统中,电源侧线电压等于400V ,对称负载Ω+=66.85j Z L 线路阻抗Ω+=11j Z l ,Ω+=12j Z n ,试求线电流及负载端的线电压。 解:V 2313 == l SP U U ,设V 0231∠=A U ,则 6-6在三相Y ?Y 供电系统中,电源侧线电压等于400V ,不对称负载,Ω=5A Z , Ω+=55j Z B ,Ω-=86j Z C ,试求中线断开时负载端的中性点位移及各相电压。 解:设 0230∠=SA U ,用弥尔曼定理求中性点位移 (a ) (b ) 图6—3′

相正弦交流电路练习题

电工技术基础与技能 第十章 三相正弦交流电路 练习题 班别:高二( ) 姓名: 学号: 成绩: 一、是非题 1、三相对称电源输出的线电压与中性线无关,它总是对称的,也不因负载是否对称而变化。 ( ) 2、三相四线制中性线上的电流是三相电流之和,因此中性线上的电流一定大于每根相线上的 电流。 ( ) 3、两根相线之间的电压称为相电压。 ( ) 4、如果三相负载的阻抗值相等,即︱Z 1︱=︱Z 2︱=︱Z 3︱,则它们是三相对称负载。 ( ) 5、三相负载作星形联结时,无论负载对称与否,线电流必定等于对应负载的相电流。 ( ) 6、三相负载作三角形联结时,无论负载对称与否,线电流必定是负载相电流的倍。 ( ) 7、三相电源线电压与三相负载的连接方式无关,所以线电流也与三相负载的连接方式无关。 ( ) 8、相线上的电流称为线电流。 ( ) 9、一台三相电动机,每个绕组的额定电压是220V ,三相电源的线电压是380V ,则这台电动机 的绕组应作星形联结。 ( ) 10、照明灯开关一定要接在相线上。 ( ) 二、选择题 1、三相对称电动势正确的说法是( )。 A.它们同时达到最大值 B.它们达到最大值的时间依次落后1/3周期 C.它们的周期相同,相位也相同 D.它们因为空间位置不同,所以最大值也不同 2、在三相对称电动势中,若e 1的有效值为100V ,初相为0,角频率为ω,则e 2、e 3可分别表 示为( )。 A. tV e tV e ωωsin 100,sin 10032== B. V t e V t e )()?+=?-=120sin 100,120sin(10032ωω C. V t e V t e )()?+=?-=120sin 2100,120sin(210032ωω D. V t e V t e )()?-=?+=120sin 2100,120sin(210032ωω 3、三相动力供电线路的电压是380V ,则任意两根相线之间的电压称为( )。 A.相电压,有效值为380V B.线电压,有效值为220V C.线电压,有效值为380V D.相电压,有效值为220V 4、对称三相四线制供电线路,若端线上的一根熔体熔断,则熔体两端的电压为( )。 A. 线电压 B. 相电压 C. 相电压+线电压 D. 线电压的一半 5、某三相电路中的三个线电流分别为A t i )?+=30sin(181ω A t i )?-=90sin(182ω A t i )?+=150sin(183ω ,当t=7s 时,这三个电流之和i=i 1+i 2+i 3为( )。 218 C. 318 A 6、在三相四线制线路上,连接三个相同的白炽灯,它们都正常发光,如果中性线断开,则( )。 A.三个灯都将变暗 B.灯将因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 7、在上题中,若中性线断开且又有一相断路,则未断路的其他两相中的灯( )。 A.将变暗 B.因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 8、在第(6)题中,若中性线断开且又有一相短路,则其他两相中的灯( )。 A.将变暗 B.因过亮而烧毁 C.仍能正常发光 D.立即熄灭 9、三相对称负载作三角形联结,接于线电压为380V 的三相电源上,若第一相负载处因故发生 断路,则第二相和第三相负载的电压分别为( )。 、220V 、380V 、220V 、190V 10、在相同的线电压作用下,同一台三相异步电动机作三角形联结所取用的功率是作星形联结 所取用功率的( )。 A. 倍3 3 C. 3/1 倍 三、填充题 1、三相交流电源是三个单相电源一定方式进行的组合,这三个单相交流电源的 、 、 。 2、三相四线制是由 和 所组成的供电体系,其中相电压是指

刘健《电路理论》课后习题答案

2-4 如图题2-4所示电流表电路中,已知表头内阻R g = 1kΩ,满度电流I g = 100 μA ,要求构成能测量1mA 、10mA 和100mA 的电流表,求分流电阻的数值。 题2-4图 解:当开关在位置1时,有: k 1100))(100101(3213?=++-?R R R 可得: Ω≈=++111.11k 91321R R R 当开关在位置2时,有: k)1(100))(1001010(1323+?=+-?R R R 可得: Ω≈+Ω=11.11,100321R R R 当开关在位置3时,有: k)1(100)10010100(2133++?=-?R R R 可得: Ω≈Ω= 1.11,1032R R 由此可得,分流电阻的阻值分别为 Ω≈Ω=Ω= 1.11,10,010321R R R 2-25 试写出如图2-25所示电路的结点电压方程。 题2-25图

解:选取结点电压如图所示,列结点电压方程如下。 (a )) (β)()(:n )()111 ( :n 2n 1n 45s 52n 6541n 5425 s 51s 2n 541n 543 21u u G i i u G u G G G u G G u G i u G G u G G G G -=+-=++++-+=+-+++ (b )n 1:u n1=u s n 2:–G 1u n1+( G 1 + G 3+ G 4)u n2–G 3u n3=0 n 3:–G 2u n1–G 3u n2+( G 2 + G 3+ G 5)u n3 =0 (c )22 23)21211()211(:n 7 1 4222)211()12111(:n 2n 1n 22n 1n 1=-=++++-=++=+-+++u u u u 整理得: 222 3:n 72 327:n 2n 1n 22n 1n 1=+-=-u u u u (d ) 6 s 3n 1n 5s 3n 5 4 2n 4 311 s 3n 4 2n 4 311n 322n 3 1n 3 2 1)1 1 (1 :n 1 )1 1 1 (1:n 1)1 1 (:n u u u i i u R R u R R u u R u R R R u R i u R u R R =-+=++-= -+++--=-+ 3-15 如图所示电路中,试问: (1) R 为多大时,它吸收的功率最大?并求此最大功率。 (2) 若R = 80Ω,欲使R 中的电流为零,则a 、b 间应接有什么元件,其参数为多少?画 出电路图。 解:(1)先求 R 两端的戴维宁等效电路。如图所示,列电路的结点电压方程有 20 50)201201201()201201(20 50 )201201()201201201201 (oc n1oc n1= ++++-=+-+++U U U U 消去U n1得:U oc =37.5V 等效电阻R eq =(20//20+20//20)//20=10Ω 戴维宁等效电路如图所示。 当R =R eq =10Ω时,R 可获得最大功率,最大功率为 W 16.3510 45.3742 eq 2oc max =?= = R U p (2)若R = 80Ω,欲使R 中的电流为零,则a 、b 间应并接一理想电流源,或与R 串接 电压源。

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