第1章 直流电路 习题参考答案
二、判断题:
1. 理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压由内电阻决定。 (×)
2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。 (×)
3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。 (×)
4. 绝缘体两端的电压无论再高,都不可能通过电流。 (×)
四、计算题
1.8 应用等效电源的变换,化简图1.7所示的各电路。
解:
1.9 试用电源等效变换的方法,求图1.6所示电路中的电流I。
解:利用电源等效变换解题过程如下:
由分流公式可得:I=5(A)
1.10 试计算题1.9图中的电流I。
解:由于题目中没有要求解题方法,所以此题可用电压源与电流源等效变换、支路电流法、叠加原理、戴维南定理等方法进行求解,下面用戴维南定理求解。
(1)先计算开路电压,并将电流源化成电压源,如下图。
(A)
UOC=-2+12-6×2/3=6(V)
(2)再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去,得电路如图。
(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
(A)
1.11 已知电路如图1.10所示。试应用叠加原理计算支路电流I和电流源的电压U。
解:(1)先计算18V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(V)
(2)再计算6A电流源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(V)
(3)两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。
(A)
(V)
1.12 电路图1.11所示,试应用叠加原理,求电路中的电流I1、I2及36Ω电阻消耗的电功率P。
解:(1)先计算90V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(A)
(A)
(2)再计算60V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(A)
(A)
(A)
(3)两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。
(A)
(A)
(A)
(4)36Ω电阻消耗的电功率为
(W)排名前十位的抽油烟机
1.13 电路如图1.8所示,试应用戴维南定理,求图中的电流国际珠宝品牌I
解:(1)先计算开路电压,并将2A、6Ω电流源化成电压源,如下图。
由于此电路仍为复杂电路,因此求开路电压仍可用所有分析计算方法计算,现用支路电流法进行求解,设各支路电流及参考方向如图所示。
由KCL和KVL得:
解得:I1=8/9(A),I2=4/9(A),I3=-4/3(A)
(V)
(2)再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去,得电路如图。
∥(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
(A)
1.14 电路如图1.12所示,试应用戴维南定理,求图中的电流I。
解:(1)先计算开路电压,并将3A刀郎好听的歌、6Ω电流源化成电压源,如下图。
由于此电路仍为复杂电路,因此求开路电压仍可用所有分析计算方法计算,现用支路电流法进行求解,设各支路电流及参考方向如图所示。
由KCL和KVL得:
解得:I1=4/3(A),I2=-1/2(A),I3=5/6(A)
(V)
(2)再求等效电阻Rab
将恒压源除去,得电路如图。
Rab=4∥6∥12=2(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
(A)
1.15 电路如图1.11所示,试应用戴维南定理,求图中的电压U。
解:(1)先计算开路电压,如下图。
UOC=-1×16+1=-15(V)
(2)再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去,得电路如图。
Rab=1(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
(A)
U=4I=4×()=-12(V)
1.16 电路如图1.11所示,如果I3=1A,试应用戴维南定理,求图中的电阻R3。
解:(1)先计算开路电压,如下图。
(A)
(V)
(2)再求等效电阻RAB
将恒压源除去,得电路如图。
(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
当I3=1A时,则
所以 R3=80-4=76(Ω)
1.17 电路如图1.14所示,已知15欧电阻的电压降为30V,极性如图1.14所示。试计算电路中R的大小和B点的电位。
解:设R电阻上的电压和电流如图所示。
由KCL可知
I2=2+5=7(A) ,I=I2-2-3=2(A), (A)
由KVL得,(绕行方向选顺时针方向)
U-100+30+5I2=0
U=100-30-35=35 (V)
(Ω)
1.18 试计算图1.15中的A点的电位:(1)开关S打开;(2)开关S闭合。
解:(1)当开关S打开时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图(a)所示。
由KVL得
(3+3.9+20)×I最牛签名=12+12
I=0.892(mA)
UA=-20I+12=-5.84(V)
(2)当开关S闭合时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图(b)所示。
由KVL得 (3.9+20)×I=12 I=0.502(mA) UA=-20I+12=1.96(V)
第二章 正弦交流电路 习题参考答案
二、 判断题:
1. 正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位。 (×)
2. 电感元件的正弦交流电路中,消耗的有功功率等于零。 (√)
3. 因为正弦量可以用相量来表示,所以说相量就是正弦量。 (×)
4. 电压三角形是相量图,阻抗三角形也是相量图。 (×)
5. 正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和。 (×)
6. 一个实际的电感线圈,在任何情况下呈现的电特性都是感性。 (×)
7. 串接在正弦交流电路中的功率表,测量的是交流电路的有功功率。 (×)
8. 正弦交流电路的频率越高,阻抗越大;频率越低,阻抗越小。 (×)
四、计算题
2.4 图2.1中,U1=40V,U2=30V,i=10sin314t A,则U为多少?并写出其瞬时值表达式。
解:由电路图可知,电压u1与电流i同方向,而电压u2超前电流i90º,所以
(V)
∵电压u超前电流i的电度角
∴(V)
2.5 图2.2所示电路中,已知u=100sin(314t+30º)伏,i=22.36sin(314t+19.7º)安, i2=10sin(314t+83.13º)安,试求: i1、Z1、Z2并说明Z1、Z2的性质,绘出相量图。
解:由题知,(A) (A) (V)
所以(A)
即(A)
∵(Ω)
(Ω)
∴Z1为感性负载,Z2为容性负载。
2.6 花束包装图2.3所示电路中,XC=XL=R,并已知电流表A1的读数为3A,试问A2和A3的读数为多少?
解:由图可以看出,电容与电感并联连接,由于电容电流落后两端电压900,而电感电流超前两端电压900,因为XC=XL,所以通过电容的电流与通过电感的电流大小相等,方向相反,故而电流表A2的读数为0A。
由上分析可知,电压u的有效值为3R,故电感两端电压亦为3R。因为XL=R,所以电流表A3的读数为3A。
2.7 有一R、L、C串联的交流电路,已知R=XL=XC=10Ω,I=1A,试求电压U、UR、UL、UC和电路总阻抗。
解: (V)
(V)
(V)
∵(Ω)
∴(V)
2.8 电路如图2.4所示,已知ω=2rad/s,求电路的总阻抗Zab。
解:∵ω=2rad/s
∴(Ω) (Ω)
∴(Ω)
2.9 电路如图2.5所示,已知R=20Ω,=10/0ºA,XL=10Ω,的有效值为200V,求XC。
解: 由题意可知:
(V) (A)
∴(A)
(V)
(V)
又因U1=200
故有
则得: XC=5.36(Ω),或XC=74.6(Ω)
2.10 图2.6所示电路中,uS=10sin314tV,R1=2Ω,R2=1Ω,L=637mH,C=637μF,求电流i1, i2和电压uc。
解:ω=314rad/s
(Ω)
(Ω)
(Ω)
(Ω)
(A)
(V)
(A)
则 i1=1.816sin(314t+68.7°)(A)
i2=1.86sin(314t+68.7°)(A)
uc=9.32sin(314t-21.3°)(V)
2.11 图2.7所示电路中,已知电源电压U=12V,ω=2000rad/s,求电流I、I1。
解:当ω=2000rad/时s
(Ω)
(Ω)
(Ω)
(Ω)
(A)
(V)
(A)
2.12 图2.8所示电路中,已知R1=40Ω,XL=30Ω,R2=60Ω,Xc=60Ω,接至220V的电源上.试求各支路电流及总的有功功率、无功功率和功率因数。
解:设(V)
则 (A)
同理 (A)
∵ (A)
∴(KW)
(Var)
2.14 今有一个40W的日光灯,使用时灯管与镇流器(可近似把镇流器看作纯电感)串联在电压为220V,频率为50Hz的电源上。已知灯管工作时属于纯电阻负载,灯管两端的电压等于110V,试求镇流器上的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少?
解:∵P=40W UR=110(V) ω=314rad/s
∴(A)
∵
∴(V)
∴(Ω)
(H)
由于灯管与镇流器是串联的,所以
第3章 三相交流电路习题参考答案
一、 判断题:
1. 中线的作用就是使不对称Y接负载的端电压保持对称。 (√)
2. 三相电路的有功功率,在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量。 (×)
现在种植什么赚钱3. 三相负载作三角形联接时,总有成立。 (×)
4. 负载作星形联接时,必有线电流等于相电流。 (√)
5. 三相不对称负载越接近对称,中线上通过的电流就越小。 (√)
6. 中线不允许断开。因此不能安装保险丝和开关,并且中线截面比火线粗。 (×)
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