第3章习题解答.doc
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1、_第3章正弦稳态电路的分析习题解答3.1 已知正弦电压,当时,。求出有效值、频率、周期和初相,并画波形图。解 有效值为 ;将 , 代入,有 ,求得初相。波形图如下3.2 正弦电流的波形如图3.1所示,写出瞬时值表达式。图3.1 习题3.2波形图解从波形见,电流的最大值是,设的瞬时值表达式为当 时,所以 ,求得 或 。当 时,所以 ,求得 。所以 。3.3正弦电流,。求相位差,说明超前滞后关系。解若令参考正弦量初相位为零,则的初相位,而初相位,其相位差 , 所以滞后于 角,或超前 角。3.4正弦电流和电压分别为(1)(2)(3)(4) 写出有效值相量,画出相量图。解 (1) ,相量图如图(1)(
2、2) 有效值相量为,相量图如图(2)(3) 有效值相量为 ,相量图如图(3)(4) 有效值相量为 ,相量图如图(4)3.5 图3.2中,已知,求。图3.2 习题3.5图解 列方程,有 相量关系为 : 所以 。3.6 图3.3中,已知,求。图3.3 习题3.6图解 列方程,有 相量关系为 :所以 。3.7 图3.4(a)中,求电压。 (a)时域电路 (b)相量电路图3.4 习题3.7图解 ,由于与是非关联方向,故由图3.4(b)得 所以 3.8 某线圈电阻可以忽略,其电感为,接于电压为的工频交流电源上时,求电路中电流的有效值;若电源频率改为Hz,重新求电流的有效值,并写出电流的瞬时表达式。解 当
3、HZ时, 当HZ时, 3.9 求图3.5中电流表和电压表的读数。图3.5 习题3.9电路图解 (a) (b) (c) (d) 3.10 求图3.6所示电路ab端的等效阻抗及导纳。图3.6 习题3.10电路图解 (a) (b) 3.11 在图3.7所示电路中,已知,求电阻及电容。图3.7 习题3.11电路图解 , ,3.12 一电感线圈接在的直流电源上时,其电流为,如果接在、Hz的正弦交流电源时,其电流为,求线圈的电阻和电感。解 3.13 已知,试求图3.8中的电压。(a) 电路 (b) 相量模型图3.8 习题3.13电路图解 将时域模型转化为相量模型如图(b)所示。利用分压公式得3.14 求图
4、3.9所示电路的各支路电流。图3.9 习题3.14电路图解 输入阻抗 由分流公式得 3.15 已知图3.10中的,求图3.10 习题3.15电路图解 3.16 已知图3.11中的,求及,并画相量图。 图3.11 习题3.16电路图习题3.16相量图解 , , 3.17 利用支路电流法求图3.12中各支路电流。图3.12 习题3.17电路图解 列、方程为整理得3.18 利用支路电流法求图3.13所示电路的电流。 图3.13 习题3.18电路图解 列、方程为整理得 3.19 用节点法求图3.14中的电压。图3.14 习题3.19电路图解节点a: 节点b: 整理得:求得 则 3.20 用节点法求图3
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