1、精選優質文檔-傾情為你奉上第3章正弦穩態電路的分析習題解答3.1 已知正弦電壓，當時，。求出有效值、頻率、周期和初相，并畫波形圖。解 有效值為 ；將 , 代入，有 ，求得初相。波形圖如下3.2 正弦電流的波形如圖3.1所示，寫出瞬時值表達式。圖3.1 習題3.2波形圖解從波形見，電流的最大值是，設的瞬時值表達式為當 時，所以 ，求得 或 。當 時，所以 ，求得 。所以 。3.3正弦電流，。求相位差，說明超前滯后關系。解若令參考正弦量初相位為零，則的初相位，而初相位，其相位差 ， 所以滯后于 角，或超前 角。3.4正弦電流和電壓分別為（1）（2）（3）(4) 寫出有效值相量，畫出相量圖。解 (1

2、) ，相量圖如圖（1）(2) 有效值相量為，相量圖如圖（2）(3) 有效值相量為 ，相量圖如圖（3）(4) 有效值相量為 ，相量圖如圖（4）3.5 圖3.2中，已知，求。圖3.2 習題3.5圖解 列方程，有 相量關系為 ： 所以 。3.6 圖3.3中，已知，求。圖3.3 習題3.6圖解 列方程，有 相量關系為 ：所以 。3.7 圖3.4（a）中，求電壓。 （a）時域電路 （b）相量電路圖3.4 習題3.7圖解 ，由于與是非關聯方向，故由圖3.4（b）得 所以 3.8 某線圈電阻可以忽略，其電感為，接于電壓為的工頻交流電源上時，求電路中電流的有效值；若電源頻率改為Hz，重新求電流的有效值，并寫出

3、電流的瞬時表達式。解 當HZ時， 當HZ時， 3.9 求圖3.5中電流表和電壓表的讀數。圖3.5 習題3.9電路圖解 (a) (b) (c) (d) 3.10 求圖3.6所示電路ab端的等效阻抗及導納。圖3.6 習題3.10電路圖解 (a) (b) 3.11 在圖3.7所示電路中，已知，求電阻及電容。圖3.7 習題3.11電路圖解 ， ，3.12 一電感線圈接在的直流電源上時，其電流為，如果接在、Hz的正弦交流電源時，其電流為，求線圈的電阻和電感。解 3.13 已知，試求圖3.8中的電壓。(a) 電路 (b) 相量模型圖3.8 習題3.13電路圖解 將時域模型轉化為相量模型如圖（b）所示。利用

4、分壓公式得3.14 求圖3.9所示電路的各支路電流。圖3.9 習題3.14電路圖解 輸入阻抗 由分流公式得 3.15 已知圖3.10中的，求圖3.10 習題3.15電路圖解 3.16 已知圖3.11中的，求及，并畫相量圖。 圖3.11 習題3.16電路圖習題3.16相量圖解 ， ， 3.17 利用支路電流法求圖3.12中各支路電流。圖3.12 習題3.17電路圖解 列、方程為整理得3.18 利用支路電流法求圖3.13所示電路的電流。 圖3.13 習題3.18電路圖解 列、方程為整理得 3.19 用節點法求圖3.14中的電壓。圖3.14 習題3.19電路圖解節點a： 節點b： 整理得：求得 則

5、3.20 用節點法求圖3.15中的電壓。圖3.15 習題3.20電路圖解整理得： 求得 3.21已知，用疊加原理求圖3.16中的電流。(a) 電路 (b) 相量模型圖3.16 習題3.21電路圖解 將時域模型轉化為相量模型如圖(b)當電流源單獨工作時，利用分流公式得當電流源單獨工作時，利用分流公式得3.22 用疊加原理計算圖3.17中的電壓。圖3.17 習題3.22電路圖解 電流源單獨作用時電壓源單獨作用時 3.23 已知，試用戴維南定理求圖3.18中的電流。 （a）電路(b) 相量模型圖3.18 習題3.23電路圖解 將時域模型轉化為相量模型如圖（b）所示，將與串聯支路斷開，求斷開后的開路電

6、壓及 則 3.24 求圖3.19的戴維南和諾頓等效電路。圖3.19 習題3.24電路圖解 （1）開路電壓的計算等效電阻的計算短路電流計算其戴維南等效電路和諾頓等效電路如圖a和b所示（a） 戴維南等效電路 （b） 諾頓等效電路3.25在圖3.20所示電路中，已知，求、及電壓源提供的有功功率。 （a）電路(b) 相量模型圖3.20 習題3.25電路圖解 將時域模型轉化為相量模型如圖（b）用有效值相量計算， 3.26 日光燈可以等效為一個串聯電路，已知日光燈的額定電壓為。燈管電壓為。若鎮流器上的功率損耗可以略去，試計算電路的電流及功率因數。解 3.27 求圖3.21所示電路中網絡N的阻抗、有功功率、

7、無功功率、功率因數和視在功率。圖3.21 習題3.27電路圖解 網絡N吸收的有功功率 無功功率 功率因數 （滯后）視在功率 3.28 某一供電站的電源設備容量是，它為一組電機和一組的白熾燈供電，已知電機的總功率為，功率因數為，試問：白熾燈可接多少只？電路的功率因數為多少？解 電機的視在功率： 白熾燈消耗總功率： 白熾燈可接的燈數為：(盞) 3.29圖3.22所示電路中，已知正弦電壓為，其功率因數，額定功率。求：（1）并聯電容前通過負載的電流及負載阻抗；（2）為了提高功率因數，在感性負載上并聯電容，如虛線所示，欲把功率因數提高到應并聯多大電容及并上電容后線路上的電流。圖3.22 習題3.29電路

8、圖解（1）由于 所以，.（2）并聯電容后， 3.30圖3.23是RLC串聯電路，。求諧振頻率、品質因數、諧振時的電流和電阻兩端、電感及電容兩端的電壓。圖3.23 習題3.30電路圖解 諧振頻率 品質因數 諧振電流 電阻兩端的電壓 電感及電容兩端的電壓 3.31 在并聯諧振電路中，已知，諧振頻率。求值。解 3.32 圖3.24所示電路已工作在諧振狀態，已知，(1) 求電路的固有諧振角頻率，(2) 求。圖3.24 習題3.32電路圖解 故 3.33 圖3.25所示諧振電路中，,電流表讀數是，電壓表讀數是，求的參數。圖3.25 習題3.33電路圖解 ， 由于 ，所以 。又因為所以 。3.34圖3.26所示的正弦電流的頻率是時，電壓表和電流表的讀數分別是和；當頻率是時，讀數為和。求和。圖3.26 習題3.34電路圖解 由于 當時，得 當時，得解得。3.35 圖3.27所示對稱電路，已知，求每相負載的相電流及線電流。圖3.27 習題3.35電路圖解 電源正序且，則線電壓為。A相負載的相電流 B相負載的相電流 C相負載的相電流 A相的線電流 B相的線電流 C相的線電流 3.36 在圖3.28所示對稱三相電路中，已知電源正相序且，每相阻抗。求各相電流值。圖3. 28 習題3.36電路圖解 由于電