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习题精选,第一章第二章第三章第四章第五章第七章,返回,第一章,11121314151617,1819110111112,第二章,29210211212213214215216,2122232425262728,217218219220,第三章,313233343536373839,310311312313314315316,第四章,49410411412413414415416,4142434445464748,417418419420421422423,第五章,515253545556575859,510511512513514515516,第七章,7172737475,767879710711,11确定元件电压电流的实际方向，计算功率、指出元件时发出功率还是吸收功率。,N2,60V,1.5A,实际方向：如,依照参考方向PN1UI10V2.5A25W发出PN1UI60V1.5A90W吸收,12计算电流、电压。,+,+,60V,U,10,20V,+,60u200U40VI40V/104A,+,1A,U,2,I,10,4A,I,I4A1A3AU3A（210）36V,13试求图中线性电阻两端电压；各电源及线性电阻的功率，并判断其性质。,（a）解：,+,+,3V,u,2,1A,u=3VIR=u/R=3/2=1.5APR=1.53=4.5WPIs=13=3WPUs=(1.51)3=1.5W,（b）解：,u=12=2VPR=(1)(2)=2WPUs=13=3WPIs=(3+2)=5W,（c）解：,u1=3VIR=u/R=3/2=1.5Au2=110=10V,u2,PR1=1.53=4.5WPR2=(1)(10)=10WPUs=(1.51)3=1.5WPIs=1(3+10)=13W,14电压表、电流表都正偏，输出功率的是；电压表正偏，电流表反偏，输出功率的是。,A1,A2,V,A,电压表正偏：所测电压与电压表极性一致；电流表正偏：所测电流由电流表正极流入负极流出。,A1,A2,15计算各支路电流。,2,2,1,1,1V,3V,2V,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I2221AI3313A,21I430I41A1I42I110I11A对a：I5I1I2I41A对b：I6I3I4I15A,a,b,16已知US1=6V，US2=12V，IS=2A；R1=2，R2=1，试计算各电压源及电流源的功率，并判断其性质。,+,US1,IS,R1,+,US2,R2,解：,UR1=ISR1=4VUIS=UR1+US1=10VUR2=US2US1=6VI2=UR2/R2=6AI1=IS+I2=8A,I2,I1,PUS1=68W=48WPUS2=612W=72WPIs=102W=20W,UIS,17计算R0，R=时的电流I与IE。,IE,7A,6,2A,4,3,I,12V,R0,电路被分为两部分6、3电阻两端电压为12VI12V62AI112V34AIE（247）A1A,I1,R=,I112V34AIE4A2A2AI7A2A4A5A,15A,12A,18计算I、US、R。,US,1,6A,12,3,R,I,6A,9A,18A,3A,123V9R151V0R73US123V183V0US90V,19求图中A点电位及恒流源功率。,对A：I211mAUA=I11V,A,1k,6V,1k,1k,1mA,2mA,I,U1,U2,U2121I0U23VP22(3)6mW,6U111UA0U16VP1166mW,3V,110求图中a、b、c各点电位。,电路中存在两个独立电流，如图,10,a,1A,UC11010V,4,10,b,c,2,+,5V,+,111电压表内阻，S断开时，电压表读数12V；S闭合时，电压表读数11.8V，求US、R0。,US,R,R0,-,+,V,S,S断开时,USU开12V,S闭合时,R00.169,10,112求S闭合和打开情况下的A点电位。,A,+24V,6V,S,10k,10k,10k,10k,2V,I=(24+6)/30=1mAUA=2+1016=2V,解：,S打开:,S闭合:,I=6/20=0.3mAUA=2+36=5V,I,解：,+,10V,6,3A,4,I1,I2,I1I2+3=04I1+6I210=0,联解得I1=0.8A，I2=2.2A,PR1=40.82W=2.56WPR2=62.22W=29.04WPUs=100.8W=8WPIs=3(62.2)W=39.6W,21用支路电流法求图中各支路电流，及各电源及线性电阻的功率。,+,6V,2,3A,1,1,2,22用支路电流法求图中各支路电流。,I4,I2,I1,I3,a,b,解：,列KCL方程a：I1I2I3=0b：I3ISI4=0,联解得I1=2.5A，I2=0.5AI3=2A，I4=1A,列KVL方程：R1I1R2I2US=0：R2I2+R3I3+R4I4=0,电压源单独作用时R0=6（4+2)k=3kU=12(36)(46)V=4VU=6V+4V=10V,解：,+,12V,6k,3mA,23用叠加原理求图中电压U。,4k,2k,3k,电流源单独作用时R0=36+2k=4kU=3(48)4V=6V,+,U,24用叠加原理求图中电流I。,4,2,3,1,I,电压源单独作用时I=35（34）A=5AI5A3A8A,电流源单独作用时I=73(34)A=3A,25用叠加原理求图示电路中的I。,解:125V单独作用时,120V单独作用时,40,36,60,I,I=I+I=0.75A,26已知Uab=10V，去掉E后，Uab=7V，求E=？,R,+,-,E,R,R,R,解：依叠加原理，Uab=10V是E，IS1，IS2共同作用的结果。Uab=7V是IS1，IS2共同作用的结果。,a,b,设Uab为E单独作用的电压。,则Uab=10V7V3V,Uab=ER4R=3VE12V,27将以下各电路化为等效电压源,5,3A,5,15V,1A,4,2,4A,2,8V,28将以下各电路化为等效电流源,-,+,2,8V,2,2A,1,29用等效变换法求图示电路中的电流I。,2A,10,5,40,10V,+,I,20V,10,5,I=(105)V/(5+5+40)=0.1A,210用等效变换法求图示电路中的电流I。,3,2,I,4A,2,I(82)A/(2+1+3)1A,211用等效变换法求图示电路中的电流I。,6A,I,8,I=（6+1.5）4V(48)=2.5A,212用戴维宁定理求图中电流I。,10,10,10,4,I,解：,令R开路,Uab=(20150+120)V=10V,R00,Uab,IUab/(R0+10)1A,+,-,2V,213用戴维宁定理求图中电流I。,-,+,12V,I,解：,令R开路,a,b,Uab(23+8+2)V4V,R06/3+35,IUab/(R0+5)4V/100.4A,6,3,5,3,2A,Uab,U1,214用戴维宁定理求图中电流I。,4,8,3,I,3,20,解：,Uab168981316934V,R0(4+20)/839,168I14I120I20I1I21I198A,I1,I2,IUab/(R0+3)1/3A,215用戴维宁定理求图示电路中的电流I。,4,2,2,I,5A,2,R02/4/41,Uab,Uab=（5/2）2=5V,IUab/（R0+2）1.67A,216求图示电路中的电流IX、UX、PX。,3A,1,9A,UX,由KCL推广定律可得IX9A求电路的戴维宁等效电路UOC23+19237VR0(3+1+2)6,电路可等效为,UX7V69V47VPXUXIX947W423W（电源）,217求图中的I。,3,1,I,应用等效变换法,2,4A,4,I=32/（12）A=2A,3A,2,218求S闭合和打开情况下的电流I。,I,2A,5,S,S断开，105I15I50II1+2得I1.5A,I1,S闭合，105I15I0II1+2得I2A,219无源二端网络N0，U11V，I21A，时U30；U110V，I20A，时U31V；求U10，I210A，时U3？,N0,I2,U3,由叠加原理可知U3有U1、I2共同作用设U3K1U1K2I2有0K1K2110K1得K10.1，K20.1,U10，I210A，时U310K21V,220无源二端网络N0，IS1A，求I？,N0,10V,IS,N0,2V,IS,N0,IS,5,I,则其戴维宁等效电路为U开10V,将N0、IS看作有源二端网络,R0(21)2,I(102+5)A1.43A,31t0时，S闭合后uC及各电流的初始值及稳态值。,uC(0)1.54V6V,在S闭合的瞬间，根据换路定律有：uC(0)=uC(0+)=6V,i1(0+)uC(0+)/4=1.5Ai2(0+)=uC(0+)/2=3AiC(0+)1.51.533A,S,C,i2,iC,uC,i1,1.5A,2,4,uC()1.5(4/2)V2ViC()0i1()2/4A0.5A,i2()2/2A1A,32求开关闭合后的初始值及稳态值。,iL(0)=1243A,在S闭合的瞬间，根据换路定律有：iL(0+)iL(0)=3A,4i1(0+)+uL(0+)=12uL(0+)=4.8V,+,S,i2,uL,解：,i1,4,6,iL,12V,i1(0+)=36/（46）=1.8A,i2(0+)=34/（46）=1.2A,iL()12(4/6)5AuL()0i1()12/43Ai2()12/62A,33电路中,已知R1=5k,R2=10k,C=4F，US=20V,t=0，打开S，求uC(t)、iC(t)、并画出变化曲线。,S,uC,R2,R1,US,iC,C,+,电路为零输入响应,解:,uC(0+)=uC(0)=USR2/（R1+R2）=2010/15=13.3V,=R2C=4102s,uC()=0,iC()=0,uC(t)=13.3e25tV,iC(t)=1.33e25tmA,uC(t),t,iC(t),-1.33mA,13.3V,S,C,uC,i,1mA,10K,34S打开0.2s后，uC8V，试求C、i(0+)、uC(t)。,解:,uC(0+)=uC(0)=0,=10103C,电路为零状态响应,uC()=201010V,uC(t)=10（1et/10000C）V,t0.2，uC=8VuC(t)=10（1e1/50000C）8Ve1/50000C0.2，C12.5F,S闭合的瞬间，C相当于短路i(0+)0,uC(t)=10（1e8t）,35电路中,已知R1=3,R2=10,R3=6,C=10F，US=100V,t=0，闭合S，求i1(t)、i2(t)、i3(t)。,S,i3,R2,R3,R1,US,解:,uC(0+)=uC(0)=0,=(R1/R3+R2)C=12105s,i2,i1,C,+,电路为零状态响应,i1()=i3()=US/(R1+R3)=11.1A,i2()=0,i3(t)=11.11.85e8333tA,i1(t)=11.1+3.7e8333tA,i2(t)=5.55e8333tA,C,uC,IS,36已知R1=6k,R2=2k，C=20F，IS=4mA，US=12V,t=0，闭合S，试求uC(t)。,解:,uC(0+)=uC(0)=ISR2=8V,=(R1/R2)C=3102s,9V,uC(t)=9e33.3tV,R2,S,US,+,R1,37电路中,已知R1=4,R2=20,R3=6,C=4F，US=50V,t=0，闭合S，求uC(t)、i(t)、并画出变化曲线。,S,R2,R3,R1,US,i,C,+,uC,解:,=(R1/R3+R2)C=89.6106s,uC(0+)=uC(0)=50V,uC()=USR3/(R1+R3)=30V,t,uC(V).i(A),i(0+)=(US/R1)(R3/R1)uC(0+)/(R2+R3/R1)=0.896A,i()=0,38电路中,已知R1=R2=4k,R3=2k,C=100F，E1=10V,E2=5V，t0，S由a打向b，求uC(t)、i0(t)。,解:,uC(0+)=uC(0)=E1R2/(R1+R2)=5V,=(R1/R2+R3)C=4101s,uC()=E2R2/(R1+R2)=2.5V,=1.56mA,i0()=E2/(R1+R2)=0.625mA,a,b,S,C,uC,i2,2A,3,39C=0.5F，试求i1(t)、i2(t)。,解:,uC(0+)=uC(0)=23V6V,=(6/3)C=1s,电路为零输入响应,6,i1,i1(0+)=6/6A=1A,i2(0+)=6/3A=2A,i2()=0,i1()=0,310电路中,已知R1=6,R2=4,L=10mH，US=10V,t=0，闭合S，求uL(t)、iL(t)。,US,L,R1,R2,iL,S,uL,解:,=L/R2=2.5103s,iL(0+)=iL(0)=US/(R1+R2)=1A,uL(0+)=-R2iL(0+)=-4V,iL()=0,uL()=0,311电路中,已知R1=3k,R2=6k,C1=40F，C2=C320F，US=12V,t0，闭合S，求uC(t)，画出曲线。,S,R2,R1,US,解:,uC(0+)=uC(0)=0,=(R1/R2)C=4102s,C1,+,电路为零状态响应,C2,C3,uC,C=C2/C3+C1,uC()=USR2/(R1+R2)=8V,uC(t)=88e25tV,t,uC(t),8V,IS,312已知R1=2,R2=R3=3，R4=6,L=10mH,IS=1mA,US=8V,t0，断开S，试求uL(t)、i(t)。,解:,R2,S,US,+,R1,R3,R4,i,uL,=0.001/（6+6/2)=1.33103s,313已知R1=200,R2=400,C1=0.1F，C20.05F，U=25V,t=0，断开S，求uC1(t)、uC2(t)、i(t)。,S,R1,R2,U,解:,uC1(0+)=uC1(0)=25400/(200+400)=50/3VuC2(0+)=uC2(0)=25200/(200+400)=25/3V,1=R1C1=2105s2=R2C2=2105s,C1,+,C2,uC2,uC2,uC1()=uC2()=25V,uC1(t)=258.3e50000tVuC2(t)=2516.7e50000tV,314t=0，闭合S，求iL，画出曲线。,12V,1H,3,iL,解:iL(0+)=iL(0)=12/(3+3)=2A依等效变换i(0+)=(33/62)612/(3+6)=1A=1/3+(63)=0.2s,33V,S,a,b,iL(t)=3.81.8e5tA，i(t)=0.21.2e5tA,6,3,2,1,2019/12/14,55,可编辑,315图示电路在开关S闭合前电路已处于稳态，在t=0时刻开关闭合。试求开关闭合后的uC(t)及iL(t)。,+,t=0,100,3k,3k,1.5k,1F,90V,1H,S,uC,i,2mA,3k,316试求uC(t)、i(t)。,解:,uC(0+)=uC(0)=236V,1k,1F,1k,+,6k,12V,=1+(63)1103=3103s,uC(t)=82e333tVi(t)=0.670.22e333tmA,41已知i=5.6sin(314t37)A,u=311sin314tV。,解：,Um=311V,Im=5.6A,u=i=314rad/sfu=fi=/2=50HzTu=Ti=1/f=0.02su=0i=37,(2),=ui=37u超前i37,(3),(4),42已知u1=100sin(t+/6)V,u2=60sin(t+)V,试求u=u1+u2在U为最大和最小时，=？Um=？,解：,当=/6时，Um最大，Um=100+60=160V,当=-5/6时，Um最小，Um=10060=40V,30,30,43已知电路中某元件u和i，试问是什么元件、元件的参数、储能的最大值、平均功率。,(1)u=100sin(314t)Vi=10cos(314t)A,=100sin(314t+180)V,=10sin(314t90)A,u超前i90，元件为电感XL1001010Q100102500VarP0,(2)u=282sin(314t+60)Vi=56.6cos(314t30)A,=56.6sin(314t60)A,u、i同相，元件为电阻R28256.65Q0P28256.627980.6W,(3)u=70.7cos(314t30)Vi=5sin(314t30)A,=70.7sin(314t+60)V,=5sin(314t150)A,U滞后i90，元件为电容XC70.7514.14Q70.752176.75VarP0,解：,XL2fL8Z6+j81053.13IU/z22A,44将电感L25.5mH，R=6的线圈接到f=50Hz，U=220V的电源上，求XL、Z、，画相量图。,53.13,设,C,u1,u2,R,45R100，u1的f500Hz，要求输出信号u2比输入信号u1超前60，求C？,XC=|Rtan|=173.2C12fXC=1.84F,设为参考正弦量,则的初相角为0,则的初相角为60,46已知i=5.6sin（314t17)A，u=314sin（314t+20)V，试求串联等效电路。,i,+,u,N,解：,串联等效电路R=zcos37=44.7X=zsin37=33.7,R=70.2X=93.2,并联等效电路,47已知İS20A,Z1=j5，Z2=(2+j)，Z3=(3+j4)，求各个电流及各个电压。,按分流公式：,R1,XL,XC,İ,İ1,İ2,45,作相量图：,İ1=1090A,İ=İ1+İ2100A,Uab=USU150V,a,b,48图中,=314rad/s,US=100V，R1=5，I1=10A，I210A，RL=XL，求I、RL、L、C。,RL,İ2=1045A,RL=XL,zL=Uab/I2=3.5,RL=XL=2.5L=2.5/314=7.96mHC=1/5314=0.637mF,设为参考正弦量,49电路如图，标出各表读数。,L,C,3A,5A,i1、i2反相I0I1I2532A,R,C,10V,10V,L,C,10A,R,100V,5,5,10,İ1=1090,İR=1045,İ0=İ1+İR=100,R,L,C,410电路如图，R=XL5，XC10，V1读数为10V，求各表读数。,I=V1/R=2AV2IXL10VV3IXC20VV4V3V210V,411已知U=220V,U1=120V,U2=130V,f=50Hz,R1=50,求RL和L。,L,U,U2,R1,U1,RL,解：,I=U1/R1=2.4Az=U/I=220/2.4=91.67,I,由已知可列方程组：,z2=(R1+RL)2+XL2,解得:RL=29.69XL=45.3L=XL/2f=0.144H,1,Z,Z,2,Z,412已知120,Z=（+j），Z1=(3+j4)，Z2=(44j)，求各个电流及各个电压。,R1,L,u,i,C,i2,i1,R2,解：,Z1=jXL+R1=j4+3=553.13Z2=R2jXC+=8j6=1036.86,XC=6,XL=4,İ=İ1+İ2=44j22=49.226.56,cos=cos26.56=0.9,P=UIcos=9741.6WQ=UIsin=4840.6VarS=UI=10824VA,414已知U=220V，I=4A，P160W,f=50Hz，试求R、L。,0.18,=79.5,UR=Ucos=40VRPI210,XL=Rtan=54LXL2f=0.172H,1,Z,R,2,Z,416图示正弦交流电路中,U=220V，U与I同相，R=XC，求UL、UC。,R,XL,XC,İ,45,作相量图：,UL=U=220V,R1,L,u,i,R,R2,i2,i1,设İ=100,按分流公式：,5,8,2,4,=453.13A,=8.2522.83A,=81.429V,P=UIcos9=81.42100.988=804.2W,R1,L,u,C,i2,i1,R2,418电路如图，R1=5,R2=3,XL2，XC3，V读数为45V，求A表读数。,A,V,I2=UR2=15A,设İ=150,İ=İ1+İ2=22.4628.9I22.46A,R1,L,u,C,i2,i1,R2,419R1=R2=30,XLXC30，,ab,i,İ=İ1+İ2=20,1,Z,2,Z,i2,i1,i,u,420u=220sin314tV，总的S=5KVA，Z1的cos1=1，Z2的cos2=0.5，电路总的cos=0.8，试求P1、P2。,PScos=4KW=P1+P2QSsin=3KVar=Q2,P2UI2cos2=1731.4WP1=PP2=2268.6W,421iR=2sin2000tA,R=200，L=0.1H,C=2.5F,求i1、iC、uR、UL、US、cos、P、Q、S,画相量图。,R,XL,XC,İ1,XC=200,XL=200,İR=10İC=190,cos=cos45=0.707,P=UIcos=200WQ=UIsin=200VarS=UI=282.84VA,R1,X1,u,XC,i,i1,R,422图示正弦交流电路中,U=120V,İ1超前于İ相位90,R+jX=11+j8,R1+jX1=30+j50,求XC。,X,1=(9036)=54,XC=50（41.3）91.3,423已知R=10，L=0.12mH,C=600PF,外加电压10mV，试求：f0、Q、Z、I、UR、UL、UC、P.,i,u,R,L,C,解：,z=R=10,I=U/R=1mAUR=U=10mVUL=UC=QU=447.1mVP=UI=10W,51对称三相负载，Z=17.32+j10，额定电压UN=220V，三相四线制电源，线电压uUV=3802sin(314t+30)(V)，负载如何接？求线电流，画相量图。,解：,应采用星形联接，相电压UU=220V，满足额定电压需要。,30,30,52有日光灯120只，每只功率P40W，额定电压UN220V，cosN=0.5，电源是三相四线制，电压是380220V，问日光灯应如何接？当日光灯全部点亮时，相电流、线电流是多少？,解：,电源线电压是380V相电压是220V,将120只日光灯均匀接在三相上，每相40只（并联）,53Z=26.87+j26.87，UN=380V，相电压uU=2202sin(314t30)(V)，负载如何接？求相电流和线电流，画相量图。,解：,应采用角形联接，线电压UUV=380V，满足额定电压需要。,54三相绕组角形联接的对称三相电路。已知UL=380V,IL=84.2A。三相总功率P=48.75KW,求绕组复阻抗Z。,zUL/IP=7.82,=28.36Z7.8228.36,Z,Z,Z,ZUV,55电源UL=380V，对称负载Z38.1+j22,ZUV9.8+j36.7。求İU、İV、İW。,İUV,Z,Z,Z,İV,İW,56电路如图，电源，负载ZU10,ZV6j8,ZW8.66j5。求İU、İV、İW、İN。,İN=İU+İV+İW14.838.9,57对称三相负载ZL50+j28.9星形联接，已知UL=380V,端线阻抗ZL2+j1,中线阻抗ZN1j。负载端的电流和线电压，并画相量图。,UVW,Z,58S闭合时，电流表读数7.6A，求S打开时各电流表读数（设三相电压不变）。,A,A,A,S,S打开,IL7.6A,59电压表读数220V，负载Z=8+j6，求电流表读数，cos，P。,解：电源是星形联接，负载是三角形联接A是负载的线电流，V是电源的相电压。,A,cos=cos(tan16/8)=0.8P=3ULIPcos=34.656KW,510负载Z1=19.1+j11，Z2=32.9+j19，UL=380V,求电流表İ、İ1、İ2。,ABC,İ,Z1,Z2,解：,511负载额定电压为220V，现有两种电源：UL=380V、UL220V，应如何连接，对称负载R24,XL18。分别求相电流、线电流。画出UL=380V时的全部相量图。,UL=380V，采用Y接,UL=220V，采用接,30,36.87,512一台三相交流电动机，定子绕组星形联结，额定电压380V，额定电流2.2Acos=0.8，求每相绕组的阻抗。,UL380V，ILIP2.2AUP220V,zUP/IP=100,=36.87Z10036.87,513电流表读数32.9A，负载Z=12+j16，求电压表读数。,解：电源是星形联接，负载是三角形联接A是负载的线电流，V是电源的相电压。,A,=IL32.9A,V,514星接负载Z=30.8+j23.1，电源线电压380V，求cos，P、Q、S。,UL=380VUP=220V,cos=cos(tan123.1/30.8)=0.8P=3UPIPcos=3KWQ=3UPIPsin=2.3KVarS=3UPIP=3.77KVA,515电源线电压为220V，对称负载R4,XL3。求线电流、cos，P、Q、S。画出电压相量图。,UWV,UL=220VUP=127V,cos=cos(tan13/4)=0.8P=3UPIPcos=7.74KWQ=3UPIPsin=5.8KVarS=3UPIP=9.68KVA,30,36.87,516星接电源，角接负载，线电流25.4A，负载P7750W，cos0.8，求UL、UP、S、R、XL。,S=3ULIP=9.68KVA,zUL/IP=15,电源UP127V,R=zcos=12XL=zsin=9,71一台三相异步电动机额定转速，电源的f1=50Hz，nN=1450r/min，空载转差率s00.26。试求同步转速n1、磁极对数P、空载转速n0、额定转差率sN。,解：nN=1450r/minnn1P2n1=1500r/min,n0=1496r/min,72绕线转子异步电动机起动时，是不是转子串电阻越大，起动转矩就越大？为什么？当转子开路时，又怎样？,否定转子串入适当的电阻，起动转矩会增大，但增大到TMAX，就不会再增大了。2.当转子开路时，转子中电流为0，不能转动。,73在电源电压不变时，若将接电动机误接成Y，或将Y误接成，会产生什么样的后果？,若将连接电动机误接成Y绕组的相电压下降转矩减少3倍，只能空载运行若带负载，将导致电流增加。2.或将Y误接成绕组的相电压增加，电流增大，绕组发热甚至烧坏。,74Y132S-6型三相异步电动机额定值如下,试求线电压380V,如何连接,p,sN,TN,Tst,Tmax,P1N,S。,解：,磁极对数p=3,n1=1000r/min,电源线相电压380V，若满足电子绕组相电压220V，应接成Y形连接。,Tst=2TN=59.68NmTmax=2