1、.wd第一章電路的根本概念和根本定律1.1指出圖a、b兩電路各有幾個節點？幾條支路？幾個回路？幾個網孔？(a) (b)習題1.1電路解：a節點數：2；支路數：4；回路數：4；網孔數：3。b節點數：3；支路數：5；回路數：6；網孔數：3。1.2標出圖示電路中，電流、電動勢和電壓的實際方向，并判斷A、B、C三點電位的上下。解：電流、電動勢和電壓的實際方向如下圖：A、B、C三點電位的比擬：1.3如下圖電路，根據以下各種情況，判斷A、C兩點電位的上下。解：123無法判斷1.4有人說，“電路中，沒有電壓的地方就沒有電流，沒有電流的地方也就沒有電壓。這句話對嗎？為什么？解：不對。因為電壓為零時電路相當于短

2、路狀態，可以有短路電流；電流為零時電路相當于開路狀態，可以有開路電壓，1.5求圖示電路中，A點的電位。ab習題1.5電路解：a等效電路如以下圖所示：b等效電路如以下圖所示：1.6如下圖電路，求開關閉合前、后，和的大小。1.7求圖示電路中，開關閉合前、后A點的電位。解：開關閉合時，等效電路如下圖：開關翻開時，等效電路如下圖：1.8如下圖電路，求開關閉合前及閉合后的、電流、和的大小。1.9如下圖電路，電流和電壓參考方向如下圖。求以下各種情況下的功率，并說明功率的流向。1，2，3，4解：1A：； B：2A：； B：3A：； B：4A：； B：1.10一盞220V/40W的日光燈，每天點亮5小時，問每

3、月按30天計算消耗多少度電？假設每度電費為0.45元，問每月需付電費多少元？解：；每月需要的費用：1.11求如下圖電路中,A、B、C、D元件的功率。問哪個元件為電源？哪個元件為負載？哪個元件在吸收功率？哪個元件在產生功率？電路是否滿足功率平衡條件？，。習題1.11電路 解：產生功率電源產生功率電源吸收功率負載吸收功率負載所以此電路功率平衡。1.12一電烙鐵銘牌上標出“25W，220V。問電烙鐵的額定工作電流為多少？其電阻為多少？解：；1.13把一個36V、15W的燈泡接到220V的線路上工作行嗎？把220V、25W的燈泡接到110V的線路上工作行嗎？為什么？解：兩種情況均不可以。假設接到220

4、V的線路上，由于電壓超過額定值燈泡會燒壞；假設接到110V的線路上，由于電壓低于額定值燈泡不能正常工作。1.14如下圖電路，當1S斷開時，2S閉合且時，電路參數和。1.15求圖示電路中的電壓。1.16求圖示電路中的電流和電壓。1.17在圖示電路中，求。第二章電阻電路2.1試求圖示各電路的等效電阻電路中的電阻單位均為歐姆。 (a) (b) (c) 習題2.1電路解：ab等效電路如圖：c等效電路如圖：2.2計算圖中電流和電壓源產生的功率。 習題2.2電路 解：設電流 ，那么可得各支路電流如圖： 2.3有一只微安表頭，它的最大量程為100微安，內阻為1千歐，如果要改裝為最大量程是10毫安，問分流電阻

5、為多少？解：分流電阻2.4圖示電路中的，求電壓源的電壓和提供的功率。習題2.4電路解：等效電路如圖：2.5在圖示電路中，為一直流電源。當開關S斷開時，電壓表讀數為；當開關S閉合時，電流表讀數為。試求該直流電源的電壓源模型與電流源模型。解：等效電路如圖：2.6在圖示電路中，。試用電源模型的等效變換求中的電流，并驗證功率平衡。2.7圖示電路中，。利用電源模型的等效變換求電壓。解：等效電路如圖：2.8試用電源模型的等效變換求圖示電路中電流、并計算各電源的功率。習題2.8電路解：1等效電路如圖：2等效電路如圖：在原電路中：電流源的功率：2.9電路如下圖。1說明電路的獨立節點數和獨立回路數；2選出一組獨

6、立節點和獨立回路，列出和的方程。解：1獨立節點：；獨立回路：2各支路電流方向如圖：節點1：回路1：2.10電路如下圖，試用支路電流法求各支路電流。2.11如下圖電路，試用支路電流法求電流。2.12圖示電路中，試求電壓源電壓。2.13用網孔電流法求圖示電路的各支路電流。2.14用網孔電流法求圖示電路的電壓。2.15電路如下圖，試用電源模型等效變換方法求圖a中的電壓及圖b中的電流。 a (b) 習題2.15電路解：a等效電路如圖： b等效電路如圖：2.16用網孔電流法求圖示電路中的電流和。2.17用網孔電流法求圖示電路的電流。2.18試用網孔電流法求流過電阻的電流。2.19試用節點電壓法重求上題中

7、的電流。解：設各節點電壓如上圖2.20試用彌而曼定理求各支路電流。2.21試用節點電壓法求圖示電路中各支路電流。2.22試用節點電壓法求圖示電路中的各節點電壓。2.23試用節點電壓法求圖示電路中的電流。2.24試用節點電壓法求圖示電路中各電阻支路中的電流。2.25試用疊加定理求電流源電壓。解：各獨立源分別單獨作用時等效電路如圖2.26試用疊加定理求電壓和電流。2.27電路如下圖，欲使，試用疊加定理確定電流源之值。2.28試用齊性定理求圖示電路中電流。2.29圖示電路中，。試問電阻為多少？2.30電路如下圖。其中為無源網絡。當、時，測得；、時，測得。試求當、時，為多少？ 習題2.30電路解：根據

8、齊性定理和疊加定理可得；2.31測得一個有源二端網絡的開路電壓為、短路電流為。現將的電阻接到該網絡上，試求的電壓、電流。2.32畫出圖示電路的戴維南等效電路。習題2.32電路解：戴維南等效電路如圖2.33試用戴維南定理求圖示電路中的電流。 習題2.33電路2.34試用戴維南定理求題2-17圖示電路中的電流。解：戴維南等效電路如圖2.35電路如下圖。試用：1戴維南定理；2諾頓定理，計算電流。解：1戴維南等效電路如圖2諾頓等效電路如圖2.36圖示電路中，1問電阻為何值時獲得最大功率；2原電路中功率傳輸效率獲得的功率/電源產生的功率；3戴維南等效電路中功率傳輸效率。2.37在圖示電路中，：當時，。試

9、問：1當時，為多少？2為多大時，它吸收的功率最大并求此最大功率。2.38試用節點電壓法和網孔電流法求圖示電路中電壓。2.39試用節點電壓法求圖示電路中的電壓。2.40試用疊加定理求圖示電路中的電壓和電流。2.41圖示電路為一含源二端網絡，試求其等效電路。2.42試用戴維南定理求圖示電路中的電壓。第三章正弦電流電路3.1，試討論兩個電壓，在什么情況下，會出現超前、滯后、同相、反相的情況。解：假設，那么超前；假設，那么滯后；假設，那么稱和同相；假設為奇數，那么稱和反相。3.2在的電阻上加上的電壓，寫出通過電阻的電流瞬時值表達式，并求出電阻消耗的功率大小。解：；。3.3在的電感上通有的電流，求此時電

10、感的感抗、電感兩端的電壓相量形式、電路的無功功率；假設電源頻率增加5倍，那么以上量值有何變化？解：；。假設電源頻率增加5倍那么：；3.4在一個的電容器上加有60V、50Hz的正弦電壓，問此時的容抗有多大？寫出該電容上電壓、電流的瞬時值表達式及相量表達式，畫出相量圖，求電容電路的無功功率。3.5一電感線圈接到120V的直流電源上，電流為20A；假設接到50Hz、220V的交流電源上，那么電流為28.2A，求該線圈的電阻和電感。解：；解得：。3.6一個純電感線圈和一個30的電阻串聯后，接到220V、50Hz的交流電源上，這時電路中的電流為2.5A，求電路的阻抗Z、電感L以及。解：；又可得：；。3.

11、7如下圖電路，交流電源頻率。假設要求與的相位差為300，那么電容C應為多少？判斷與的相位關系超前還是滯后。3.8如下圖電路，有一個純電容電路，其容抗為XC，加上交流電壓后，電流表測得的電流讀數為4A；假設將一純電感并接在電容兩端，電源電壓不變，那么電流表的讀數也不變，問并聯電感的感抗為多少？3.9 有一個電爐視為純電阻，其額定電壓為110V，額定功率為2200W，現欲接入的交流電源中。為使電爐正常工作，現選用一個純電感線圈與電爐連接，問該線圈應與電爐采用何種連接形式？選用多大的電感的線圈？寫出電爐正常工作時，電爐和電感上電壓的瞬時值表達式。解：，所以應選擇串聯的連接方式。由、可得：。由可得：；

12、那么：；3.10在電源一樣， R = XL = XC的情況下，圖示電路中，哪個圖中的燈泡最亮？哪個圖中的燈泡最暗？c d 習題3.10電路解：a； (b)值最大，燈泡最暗；(c)值最小，燈泡最亮； (d)。3.11如下圖電路，假設電源電壓U與電流I同相,且U = 5V,UL = 20V，問A、B、C、D中哪兩點之間的電壓最高？最高的電壓為多少？3.12有一個100W的電動機，接到50H、220V的正弦電源上，其功率因數為0.6。問通過電動機的電流為多少？假設在電動機兩端并上一個5.6f的電容，那么功率因數有何變化。3.13圖示電路是一個LC濾波電路。，。假設輸入電壓，求1電路的等效復阻抗；2電

13、路中的總電流及支路電流。3.14為提高日光燈電路的功率因數，常在日光燈電路等效為RL電路兩端并上一個電容C， 如下圖。問電路的等效復阻抗為多大？利用復功率的概念，求出并比擬電容C并聯前、后電路中的有功功率、無功功率及視在功率(電源電壓不變)。：，。解：并聯電容前：；并聯電容后：；3.15 兩復阻抗和，假設將、串聯，電路的等效復阻抗為多大？電路呈感性還是容性？解：電路呈容性。3.16將3.15題中的、并聯，求電路的等效復阻抗和等效復導納；此時電路是呈感性還是容性？假設要使電路呈阻性，、的并聯電路應串上一個什么樣的元件？解：電路呈感性，所以需要串聯電容元件。假設使此電路呈電阻性，那么：3.17如下

14、圖電路，假設，問在什么條件下，獲得最大的功率，其值為多少？3.18電路如下圖，。問阻抗匹配時，負載獲得的最大功率是多少？3.19在圖示電路中，。列出該電路的節點電壓方程，并求出流過的電流大小。3.20用網孔電流法驗證3.19題。解：設網孔電流如上圖，那么： 解得：即：3.21列出圖示電路的網孔電流方程。3.22列出圖示電路的節點電壓方程。3.23如下圖電路，用戴維南定理求的電流和電壓。3.24上題中，假設支路串上一個的電源電壓后，中的電流和電壓有何變化？用疊加定理求解解：當單獨作用。同3.23即：；。當單獨作用。如圖3.25求圖示電路的戴維南等效電路。3.26用疊加定理求解圖示電路的各支路電流

15、。，。解：每個獨立源單獨作用時等效電路如圖：圖1圖2所以：第四章耦合電感和諧振電路4.1試確定圖示耦合線圈的同名端。習題4.1電路解：a同名端為：1和2；3和4。b同名端為：1和4；2和3；1和6；2和5；3和6；4和5。4.2圖中接通頻率為500的正弦電源時，電流表讀數為1A, 電壓表讀數為31.4V。試求兩線圈的互感系數。習題4.2電路解：由：得：4.3圖示電路中=6H，=3H，=4H。試求從端子1、2看進去的等效電感。解：畫出去耦等效電路4.4圖示為一變壓器，原邊接220V正弦交流電源，副邊有兩個線圈，分別測得為12V，為24V，求圖示兩種接法時伏特表的讀數。習題4.4電路解：a (b)

16、 4.5圖示電路， =2sin(10)t A，=0.3H，=0.5H，=0.1H，求電壓。4.6圖示電路中耦合系數K=0.9，求電路的輸入阻抗 (設角頻率=2rad/s) 。習題4.6電路解：等效電感：輸入阻抗：4.7求圖示一端口電路的戴維南等效電路。=10，=5，=6, V。4.8圖示電路中，為使電阻能獲得最大功率，試求理想變壓器的變比解：原邊入端阻抗：當時，電阻能獲得最大功率。所以：，解得：。4.9圖示電路中理想變壓器的求流過的電流。4.10圖示電路中的理想變壓器由電流源鼓勵。求。解：副邊：原邊入端阻抗：4.11圖示電路中，理想變壓器的變比為，試求和。解：由方程組：可得：；4.12圖示電路

17、中= 0.04H，求此串聯電路的諧振頻率。4.13圖示電路中，=40mH，=10mH，=10mH，=500，=500V，=104rad/s，電容恰好使電路發生電流諧振，求各電流表的讀數。第五章三相電路5.1某三相交流發電機，頻率為50HZ，相電壓的有效值220V，試寫出三相相電壓的瞬時值及相量表達式，并畫出波形圖和相量圖。解：5.2對稱三相電路的線電壓380V，三角形負載阻抗，端線阻抗。試求線電流和相電流，并作相量圖。解：三角形負載阻抗變為星形連接：每相阻抗為：Y-Y接相電流即為Y-接的線電流Y-相電流5.3對稱三相電路的星形負載,端線阻抗 ，中線阻抗 ，線電壓380V。求負載相電流、相電壓和

18、線電壓，并作電路的相量圖。解：負載相電壓線電壓5.4 圖示為對稱的Y-Y三相電路，負載阻抗，電源的相電壓為220V。求：（1） 1圖中電流表的讀數：（2） 2三相負載吸收的功率；（3） 3如果A相的負載阻抗等于零其它不變，再求1、2；（4） 4如果A相的負載開路，再求1、2。解：12習題 5.4 電路3當A相阻抗等于零時：4當A相負載開路,A相電流為零,BC相為串聯單回路5.5兩臺三相異步電動機并聯接于線電壓為380V的對稱三相電源，其中一臺電動機為星形聯接，每相復阻抗為；另一臺電動機為三角形聯接，每相阻抗為，試求線電流。解：角形負載星形變換以后5.6不對稱三相四線制電路中的端線阻抗為零，對稱

19、三相電流的線電壓為380V,不對稱的星形連接負載分別是，試求各相電流、線電流及中線電流并畫出相量圖。解：電路星形連接所以有相電流=線電流5.7圖示對稱三相電路中，三相電動機吸收的功率為1.4KW，其功率因數=0.866(感性) , 。求和電源端的功率因數。解：習題 5.7電路5.8對稱三相電源的相電壓為220V。相接入一只220V，40W的燈泡，、相各接入一只220V，100W燈泡，當中線斷開后，試求各燈泡的電壓。解：利用節點法：5.9三相異步電動機的額定參數如下，線電壓為380V，試求圖中兩個功率表的讀數。習題5.9 電路解：5.10圖示為對稱的Y-三相電路，。求：1圖中功率表的讀數及其代數

20、和有無意義？2假設開關S翻開，再求1。習題 5.10電路解：12第六章線性電路過渡過程的時域分析6.1圖示電路中，直流電壓源的電壓，。電路原已達穩態。在時將開關S翻開。試求時的、。解：6.2圖示電路中開關S在時由1合向2，電路原已處于穩態。試求時、。解：列KVL方程: 得：6.3圖示電路換路前已處于穩態，試求換路后各電流的初始值。解： 6.4圖示電路原已穩定,時開關S閉合。試求、。解：6.5圖示電路在時開關S閉合，試求。解：6.6圖示電路中，時開關S由1合向2，換路前電路處于穩態，試求換路后和。解：6.7圖示電路原先處于直流穩態，時開關S翻開。試求換路后電流并作其波形。解：6.8電路如圖a所示

21、，的波形如圖b所示。，。試求及電容電壓的初始值。 (a) (b)解：6.9電路如下圖，時開關S閉合，。求換路后的、和。解：6.10電路如下圖，在時刻開關S閉合，求0時、和，并畫出它們的波形。解：6.11電路如下圖，時刻開關S翻開。求零狀態響應和解：6.12如下圖電路，時刻開關S閉合，換路前電路已處于穩態。求換路后和。解：6.13圖示電路換路前處于穩態，試用三要素法求換路后的全響應。圖中，。解：6.14圖示電路已處于穩態，時開關S閉合。求換路后電流、及流過開關的電流。解：6.15圖示電路原已處于穩態，時開關S閉合。求、及流經開關的電流，并作它們的波形 解：6.16圖示電路為一標準高壓電容的電路模型，電容，漏電阻。為快速熔斷器，時熔斷器燒斷瞬連續開。假設平安電壓為，求從熔斷器斷開之時起，經歷多少時間后，人手