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电工习题答案.
电工技术II习题
电工电子教学实验中心
中南大学
2011年上学期
目 录
习题1——电路模型和电路定律…………………………………………………….1
习题2——等效电路分析方法……………………………………………………….4
习题3——支路电流法、回路电流法和结点电压法……………………………….8
习题4——电路基本定理 ………………………………………………………….11
习题5——正弦稳态电路的分析……………………………………………………16
习题6——正弦电路的谐振…………………………………………………………22
习题7——三相交流电路……………………………………………………………29
习题8——动态电路………………………………………………………………..32
习题9——二端口网络……………………………………………………………..32
习题1——电路模型和电路定律
1-1 根据图示参考方向,判断各元件是吸收还是发出功率,其功率各为多少?
解:元件1吸收10W;元件2吸收10W;元件3发出10W;元件4发出10W;
1-2 各元件的条件如图所示。
(1)若元件A吸收功率为10 W,求Ia; (2)若元件B产生功率为(-10 W),求Ub;
(3)若元件C吸收功率为(-10 W),求Ic;(4)求元件D吸收的功率。
解:Ia=-1A;
Ub=-10V;
Ic=-1A;
P=-4mW.
1-3某直流电源的额定功率为PN=200W,额定电压为UN=50V,内阻R0=0.5Ω,负载电阻R可以调节,如图所示,试求:
额定状态下的电流及负载电阻;
空载状态下的电压;
短路状态下的电流。
解:(1) PN=UN×IN ---- IN=4A;
E= UN+ Ro×IN
IN=E/(Ro+R)
(2) U=E= UN+ Ro×IN
(3) Ist=E/R0
1-4 某有源支路接在U=230V的电源上,电路如下图所示,支路电阻为R0=0.5Ω,测得电路中的电流I=10安培。求:
(1)该有源支路的电动势E;
(2)此支路是从电网吸收电能还是向电网输送电能?
解:(1)E= U+ Ro×I =235V
(2)P=U×I0, 输送
1-5 (1)求图 (a)电路中受控电压源的端电压和它的功率;
(2)求图 (b)电路中受控电流源的电流和它的功率;
解:(a)U1=3×4 =12V,受控电压源的端电压2U1=24V,P发=3×24 =72W
(b)I2=0.5A,受控电流源的电流6I2=3A,P吸=5×3 =15W
1-6 求图示各电路中的Uab,设端口a、b均为开路。
解:(a)Uab=-2+4=2V
(b)Uab=-1+8=7V
(c)i=5/20 =0.25 A
Uab=3i+10i=3.25V
(d)Uab=-3+5×1=2V
习题2——等效电路分析方法
2-1 求各电路的等效电阻Rab。
解:(a)Rab=2.5Ω
(b)Rab=1.6R
(c) Rab=2.67Ω
(g) Rab=R/8
(h) S打开Rab=1.5Ω,S合上电桥平衡Rab=1.5Ω
(i) 2个星型变三角形, Rab=118/93Ω=1.27Ω
2-2 有一滑线电阻器作分压器使用[见图(a)],其电阻R为500Ω,额定电流为1.8 A。若已知外加电压u=500 V,R1=100Ω。求:
(1)输出电压u2;
(2)用内阻为800Ω的电压表去测量输出电压,如图(b)所示,问电压表的读数为多大?
(3)若误将内阻为0.5Ω,量程为2 A的电流表看成是电压表去测量输出电压,如图(c)所示,将发生什么后果?
解:(1)u2=400V
(2)电压表的读数=363.6V
(3)总电流5A 1.8A, 电流表电流5 A 2A,
会造成滑线电阻器及电流表损坏。
2-3 利用电源等效变换化简各二端网络。
解:电压源+在a端,-在b端
(a) 4V,1.2Ω
(b) -5V,3Ω
(c) 8V,4Ω
(d) (5//6)×0.5V,(5//6)Ω=30/11Ω=2.73Ω
或0.5A(方向由b指向a),(5//6)Ω=30/11Ω=2.73Ω
2-4 应用电源等效变换的方法求电路中的电流i。
解:(a) i=-0.075A
(b) i=-0. 5A
2-5 求各电路的入端电阻Ri。
解:(a) Ri=6Ω
(b) Ri=7.5Ω
(c) Ri=0
(d) Ri=2
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