电路_习题答案_05.doc

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1、5-0在图示电压u和电流i的参考方向下，(1)写出图(a)和(b)中元件u和i的VCR方程；(2)已知uC=10sin(10t+30o)V，iL=5cos(10t-30o)A，求图(c)所示的电流iC和图(d)所示的电压uL。u+(b)i20mHuL+(d)iL10mHuC+(c)iC5μFu+(a)i10μF解：(a)(b)(c)(d)5-2已知一正弦电流的波形如题5-2图所示，(1)试求此正弦电流的幅值、周期、频率、角频率和初相；(2)写出此正弦电流的瞬时函数表达式。解：(1)设(2)5-3将下列各正弦量表示为有效值相量，并在同一复平面上绘出相量图。解：(1)

2、(2)5-4写出对应于下列各有效值相量的瞬时函数表达式，并在同一复平面上绘出相量图。解：(1)(2)(3)5-7电路如题5-7图所示，已知，，，。求电压和。CLR++is(t)i1(t)i2(t)u1(t)u2(t)j0.5Ω1Ω++-j0.5Ω解：相量模型如图所示。则：u1(t)=2.795cos(2t-63.4o)V，u2(t)=1.25cos2tVjXLR+-jXCR2+R1+++++5-9在题5-9图所示电路中，已知R1=10W，XC=17.32W，I1=5A，U=120V，UL=50V，电压与电流同相。求R、R2和XL。解：由KVL，得：由于电压与电流同

3、相。则：电压应与电流同相。以电压为参考相量，画相量图如图所示。由KVL，得：则：由KVL，得：则：由相量图，得：得：则：由KVL，得：，且同相。则：UR=U-URL=120-100=20V得：2.5μF3kΩ+is(t)uc(t)10-3uc5-10在题5-10图所示电路中，iS=20cos100tmA，求电阻、受控源及独立源吸收的平均功率，并求电容的无功功率。解：电路的相量模型如图所示。-j4kΩ3kΩ+++设节点电压为，则节点电压方程为：解方程，得：则：得：5-13在题5-13图所示电路中，，求电路吸收的平均功率、视在功率及功率因数。j4Ω-j6Ω+5Ω3Ω-

4、j3Ω解：各支路电流的参考方向如图所示。由KCL，得：则：-jΩ1Ω+2Ωab2Ω5-15在题5-15图所示电路中，已知，，用节点法求各节点电压及流过电容的电流。解：设节点电压为、，则节点电压方程为：即：解方程，得：则：-j6Ω6Ω+j12Ω+5-16试求题5-16图所示电路的端口等效阻抗Z。解：外加电源法，如图所示。由KVL，得：解方程，得：则：A25-17用三只电流表测定一电容性负载功率的电路如题5-17图所示，设其中表的读数为7A，表的读数为2A，表的读数为6A，电源电压有效值为220V，试画出电流、电压的相量图，并计算负载Z所吸收的平均功率及其功率因数。A

5、3A1R+A2A3ZA1解：电路的相量图如图所示。由相量图，得：即：解方程，得：，即：得：则：aR3+RR2R1LVb5-19题5-19图表示在工频下测量线圈参数(R和L)的电路。测量时调节可变电阻使电压表(设内阻为无限大)的读数最小。若此时电源电压为100V，R1为5W，R2为15W，R3为6.5W。电压表读数为30V，试求R和L之值。解：电路的相量图如图所示，要使电压表的读数最小，ab需要与正交，即向量垂直。由KVL，得：则：由已知，Uab=30V根据向量图，得：则：根据相似三角形对应边成比例，得：则：根据相似三角形对应边成比例，得：则：5-20在题5-20图

6、所示电路中，已知，电流表，的读数均为1A，设流过电感L2的电流初相位角为零度，求。A2A1R+A2L2CA1L1+解：电流参考方向如图所示，电路的相量图如图所示。得：则：得：则：得：R+LCVWA**5-22在题5-22图所示正弦电路中，已知电压表、电流表、和功率表的读数分别为69.3V、3A和180W，C=139μF，电源频率f=50Hz，求电路中的R、L和整个电路的功率因数cosj。解：由题意，得：则：设：又：则：(1)当得：则：得：R=20W，L=36.7mH(2)当得：则：得：R=6.66W，L=36.7mH