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时间:2020-09-24
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1、第十章(含耦合电感的电路)习题解答一、选择题1.图10—1所示电路的等效电感A。A.H;B.H;C.H;D.H解:由图示电路可得,从以上两式中消去得,由此可见H2.图10—2所示电路中,,则BA。A.;B.;C.;D.解:图中理想变压器的副边处于短路,副边电压为。根据理想变压器原副边电压的关系可知原边的电压也为,因此,有再由理想变压器原副边电流的关系(注意此处电流的参考方向)得因此,该题应选B。3.将图10─3(a)所示电路化为图10—3(b)所示的等效去耦电路,取哪一组符号取决于C。A.、中电流同时流入还是流出节点;B.、中一个电
2、流流入,另一个电流流出节点;C.、的同名端相对于点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向无关;D.、的同名端相对于点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向有关。解:耦合电感去耦后电路中的M前面是取“+”还是取“–”,完全取决于耦合电感的同名端是在同侧还是在异侧,而与两个电感中电流的参考方向没有任何关系。因此,此题选C。4.图10—4所示电路中,B。A.; B.; C.;D.解:将图10—4去耦后的等效电路如图10—4(a),由图10—4(a)得因此,该题选B。5.在图10—5所示电路中,D。A.;B.;C.;D.解:图中的耦合
3、电感反向串联,其等效阻抗为所以此题选D。6.互感系数M与下列哪个因素无关DA.两线圈形状和结构;B.两线圈几何位置;C.空间煤质;D.两线圈电压电流参考方向7.理想变压器主要特性不包括CA.变换电压;B.变换电流;C.变换功率;D.变换阻抗8.对于图10-6所示电路中,下列电压、电流的关系叙述中,正确的是:DA.;B.;C.;图1-6D.9.如果图10-7(b)是图10-7(a)的去耦等效电路,则图10-7(b)中的等于:CA.;B.;C.;D.。图10-7(a)图10-7(b)10.在应用等效电路法分析空心变压器时,若原边阻抗为,
4、副边阻抗为,互感阻抗为。则副边对原边的引入阻抗等于:BA.;B.;C.;D.二、填空题1.电路如图10─6所示,mH,mH,mH,当S打开时,;当S闭合时,。图10-8图10-8(a)解:当S打开时,两个具有磁耦合的电感反向串联,其等效电感为mH;当S闭合时,将互感消去可得图10—8(a)所示的电路。由图10—8(a)得其等效电感为2.在图10─9所示电路中(时),。图10-9图10-9(a)解:消去图10—9中的互感得其等效电路如图10—9(a)所示。由图10—9(a)可得由于等于,,所以3.在图10─10所示电路中,谐振频率HZ
5、。图10-10解:=159.15Hz4.在图10─11所示电路中,若A,,,,电压表内阻无穷大,则电压表读数为V。图10-11图10-11(a)解:对图10—11的电路进行等效变换,得其相量模型如图10—11(a)。图中的V。电压表的内阻为无限大,那么。根据理想变压器原副边电流相量的关系可知,即。而V所以电压表的读数为V。5.在图10─12所示电路中,。 图10-12解:三.计算题1.在图10─13所示电路中,已知V,,求消耗的平均功率。 图10-13解:从原边向副边看进去的阻抗为以电源电压相量为参考相量,即V,于
6、是A消耗的平均功率为2.在图10─14所示正弦交流电路中,已知,A,求。 图10-14图10-14(a)解:消去图10—14中的互感可得图10—14(a),由图14—(a)可得3.在图10─15所示正弦交流电路中,已知V,求电流。图10-15图10-15(a)解:图10—15所示电路去耦后的电路如图10—15(a)。由于的角频率为,所以图中两段电感电容串联电路均发生谐振,整个电路等效于一个电阻。于是4.在图10─16所示正弦稳态电路中,,,,,,V,求电流及。图10-16图10-16(a)图10-16(b)解:将图10—16的电路去
7、耦后,等效于图10—16(a)所示的电路(注:图中所有阻抗的单位均为),图10—16(a)可进一步等效为图10—16(b)。从图10—16(b)可见电路发生了并联谐振,电感、电容两端的电压均为,参考方向和的参考方向相同。因此,有5.欲使图10─17所示电路处于串联谐振状态,电源电压的角频率应为多少?图10-17图10-17(a)解:将图10—17去耦后,电路等效变换为图10—17(a)所示的电路。则6.图10-18所示电路处于正弦稳态,求:、、。
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