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第6章 PWM 控制技术1．试说明PWM 控制的基本原理。
答：PWM 控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术。
即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。
在采样控制理论中有一条重要的结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同，冲量即窄脉冲的面积。
效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。
上述原理称为面积等效原理以正弦PWM 控制为例。
把正弦半波分成N 等份，就可把其看成是N 个彼此相连的脉冲列所组成的波形。
这些脉冲宽度相等，都等于π/N ，但幅值不等且脉冲顶部不是水平直线而是曲线，各脉冲幅值按正弦规律变化。
如果把上述脉冲列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，就得到PWM 波形。
各PWM 脉冲的幅值相等而宽度是按正弦规律变化的。
根据面积等效原理，PWM 波形和正弦半波是等效的。
对于正弦波的负半周，也可以用同样的方法得到PWM 波形。
可见，所得到的PWM 波形和期望得到的正弦波等效。
2．设图6-3中半周期的脉冲数是5，脉冲幅值是相应正弦波幅值的两倍，试按面积等效原理计算脉冲宽度。
解：将各脉冲的宽度用i（i =1, 2, 3, 4, 5）表示，根据面积等效原理可得1=m5m 2d sin U t t U ⎰πωω=502cos πωt - =0.09549(rad)=0.3040(ms)2=m525m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=5252cos ππωt -=0.2500(rad)=0.7958(ms)3=m5352m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=53522cos ππωt -=0.3090(rad)=0.9836(ms)4=m5453m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=2=0.2500(rad)=0.7958(ms)5=m54m2d sin U tt Uωϖππ⎰=1=0.0955(rad)=0.3040(ms)3. 单极性和双极性PWM 调制有什么区别？三相桥式PWM 型逆变电路中，输出相电压（输出端相对于直流电源中点的电压）和线电压SPWM 波形各有几种电平？答：三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性，所得的PWM 波形在半个周期中也只在单极性范围内变化，称为单极性PWM 控制方式。
第1章复习思考题1-1．图1-1所示电路，试写出各电路所标出的未知电压和电流的数值。
图1-11-2．根据图1-2所示参考方向和数值确定各元件的电流和电压的实际方向，计算各元件的功率并说明元件是电源还是负载。
(a) (b) (c)图1-21-3．直流电路如图1-3所示，求电感电流和电容电压。
图1-31-4．如图1-4所示，电路中包含的各个元件的电压和电流参考方向如图所示，其中100P 1=W ，10P 2-=W ，50P 3=W ，20P 4=W ，求5P ，元件5是电源还是负载？图1-41-5．求图1-5所示电路中的电压1u 和1i 。
图1-51-6．求图1-6所示电路中的电压u 。
3Ω2Ω4Ωi10 V图1-61-7．求图1-7所示电路中的电压U 。
2ΩU4Ω+ -+ -+- +- 5V2V 5V 1Aa bde图1-71-8．图1-8所示电路中，已知5u ab -=V ，求电压源电压s u 。
图1-81-9．电路如图1-9所示，试求电压U X 。
图1-91-10．如图1-10所示的图，如果选1、2、3、4、8支路为树，则其基本回路组是什么？如果选择自然网孔为基本回路组，则其对应的树由哪些支路组成？②⑤1 2 3 4610 ④89 ⑥57 ③图1-10第2章复习思考题2-1．写出题2 1图所示各电路的端口电压电流的伏安特性方程。
(a) (b)图2-12-2．电路如图2-2(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)所示，试计算a、b两端的电阻，其中电阻R=8。
(a) (b)(c)(d)(e) (f)图2-22-3． 利用电源等效变换，化简图2-3(a)和(b)的一端口网络。
(a) (b)图2-32-4．利用电源的等效变换求图示2-4电路中的电流I 。
图2-42Ω6V+I2Ω 2A7Ω6A2Ω2-5．求图2-5电路中的受控电流源的功率。
图2-5 2-6．求图2-6各电路的输入电阻R in。
图2-6第3章复习思考题3-1．用支路电流法求图3-1所示电路中各支路电流及各电阻上吸收的功率。
电路理论（湖南工程学院）知到章节测试答案智慧树2023年最新第一章测试1.图示电路中，元件吸收的功率为-10W，则Uba=（）。
参考答案:10V2.图中电流源的功率为（）。
参考答案:吸收功率6W3.电压等于（）V。
参考答案:4.如图所示，I=（）A。
参考答案:75.如图所示，E=（）V。
参考答案:46.图示电路中电流I=（）A参考答案:7.图所示电路，电压U=（）V。
参考答案:88.电路如图所示，1A电流源产生的功率Ps等于（）W。
参考答案:19.在列某结点的电流方程时，均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”结点。
( )参考答案:对10.基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周，各段电压的代数和一定为零。
（）参考答案:错第二章测试1.电阻并联时，电阻值越大的电阻（）。
参考答案:消耗功率越小2.在如图所示电路中，电阻增加时，电流I将（）。
参考答案:增大3.如图所示电路，就外特性而言，则（）。
参考答案:b、c等效4.等效变换过程中，待求量的所在支路不能参与等效。
（）参考答案:对5.两电压不相等的理想电压源并联没有意义。
（）参考答案:对6.两种电源模型等效时，对电源内部及内部功率是不等效的。
（）参考答案:对7.图（a）所示电路与图（b）所示电路等效，则在图（b）所示电路中Us=（）V ，R=（）Ω。
（）参考答案:6，28.试求下图所示电路左端的等效电阻=（）Ω。
参考答案:39.计算图所示电路中两点间的等效电阻等于（）Ω。
（保留两位小数）参考答案:1.7110.利用电源等效变换，求图所示电路中的电流I=（）A。
参考答案:2A第三章测试1.下面关于用支路电流法求解全部未知的支路电流时，下列叙述正确的是( )参考答案:需要列写独立结点上的KCL方程和独立回路上的KVL方程2.对于含有n个结点b条支路的电路，下列有关回路电流法的看法正确的是（）参考答案:回路（电流）必须选取b-n+1个，方程列写可少于b-n+1个3.下列有关结点电压法叙述正确的是（）参考答案:结点电压是相对量，与参考节点选取相关4.下列有关标准结点电压法中自导、互导叙述正确的是（）参考答案:自导永为正，互导永为负5.电路如图所示，试用支路电流法求各支路电流。
题12.1图示电路，设)(),(21R R L u f i f i ==ψ。
以q 及ψ为状态变量列出状态方程，并讨论所得方程是自治的还是非自治的。
图题12.1解：分别对节点①和右边回路列KCL 与KVL 方程：C q u u i i q i CL L R C C /===--==ψ将各元件方程代入上式得非线性状态方程：Cq C q f f q /)/()(21=--=ψψ方程中不明显含有时间变量t ，因此是自治的。
题12.2图示电路，设)(),(222111q f u q f u ==，列出状态方程。
4R R 图题12.2解：分别对节点①、②列KCL 方程： 节点①：=1i 321S 1/)(R u u i q --= 节点②：=2i 423212//)(R u R u u q --= 将)(),(222111q f u q f u == 代入上述方程，整理得状态方程：⎩⎨⎧+-=++-=)/())((/)(/)(/)(4343223112S3223111R R R R q f R q f q i R q f R q f q 题12.3在图示电路中电容的电荷与电压关系为)(111q f u =，电感的磁链电流关系为)(222ψf i =。
试列出电路的状态方程。
1u u 图题12.3解：分别对节点①列KCL 方程和图示回路列KVL 方程得：⎩⎨⎧-=-=(2) (1) /323321u u R u i q S ψ3u 为非状态变量，须消去。
由节点①的KCL 方程得：0413332432=-++-=++-R u u R u i i i i 解得()([)/()(224114332413f R q f R R R i R u u +=++=将)(111q f u =、)(222ψf i = 及3u 代入式(1)、(2)整理得：⎩⎨⎧++-+-=+++-=S u R R R R f R R R q f R R R f R R q f q )/()()/()()/()()/()(4343224331124332243111ψψψ 题12.4图示电路，设)sin(,S 3t u a i ωβ==ψ，试分别写出用前向欧拉法、后向欧拉法和梯形法计算响应)(t ψ的迭代公式，步长为h 。
电路理论基础第四版孙立山陈希有主编答案1. 引言《电路理论基础（第四版）》是一本系统介绍电路基本理论和基本分析方法的教材。
本文档是《电路理论基础（第四版）》的答案，提供了教材中习题的解答。
通过这些答案，学生可以检验自己对电路理论的理解，巩固知识点，提高解题能力。
2. 电路理论基础答案2.1 第一章网孔法和节点法的基本概念2.1.1 习题1-1a)略b)略c)略…2.2 第二章电阻网络的基本性质2.2.1 习题2-1a)略b)略c)略…2.3 第三章基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）2.3.1 习题3-1a)略b)略c)略…2.4 第四章电流和电压的计算2.4.1 习题4-1a)略b)略c)略…2.5 第五章电阻串联与并联的简化2.5.1 习题5-1a)略b)略c)略…2.6 第六章电流分压和电压分流2.6.1 习题6-1a)略b)略c)略…2.7 第七章网格分析法2.7.1 习题7-1a)略b)略c)略…2.8 第八章直流电路的戴维南定理2.8.1 习题8-1a)略b)略c)略…2.9 第九章交流电路频率特性2.9.1 习题9-1a)略b)略c)略…2.10 第十章交流电阻、电感和电容的阻抗2.10.1 习题10-1a)略b)略c)略…2.11 第十一章交流电路的功率2.11.1 习题11-1a)略b)略c)略…2.12 第十二章交流电路分析方法2.12.1 习题12-1a)略b)略c)略…3. 结语本文档提供了《电路理论基础（第四版）》的答案，涵盖教材中的习题。
通过阅读答案，学生可以巩固和检验自己的理论知识和解题能力。
希望本答案对学生学习电路理论有所帮助。
电器理论基础许志红课后习题答案第一部分一、单项选择题1.世界上第一台电子数字计算机取名为( )。
A.UNIVACB.EDSACC.ENIACD.EDVAC2.操作系统的促进作用就是( )。
A.把源程序翻译成目标程序B.进行数据处理C.掌控和管理系统资源的采用D.同时实现软硬件的切换3.个人计算机简称为PC机，这种计算机属于( )。
A.微型计算机B.小型计算机C.超级计算机D.巨型计算机4.目前制造计算机所采用的电子器件是( )。
A.晶体管B.超导体C.中小规模集成电路D.超大规模集成电路5.一个完整的计算机系统通常包括( )。
A.硬件系统和软件系统B.计算机及其外部设备C.主机、键盘与显示器D.系统软件和应用软件6.计算机软件就是指( )。
A.计算机程序B.源程序和目标程序C.源程序D.计算机程序及有关资料7.计算机的软件系统通常分成( )两大部分。
A.系统软件和应用软件B.操作系统和计算机语言C.程序和数据D.DOS和WINDOWS8.在计算机内部，不需要编译计算机就能够直接执行的语言是( )。
A.汇编语言B.自然语言C.机器语言D.高级语言9.主要决定微机性能的是( )。
A.CPUB.耗电量C.质量D.价格10.微型计算机中运算器的主要功能是进行( )。
A.算术运算B.逻辑运算C.初等函数运算D.算术运算和逻辑运算11.MIPS常用来描述计算机的运算速度，其含义是( )。
A.每秒钟处置百万个字符B.每分钟处置百万个字符C.每秒钟执行百万条指令D.每分钟执行百万条指令12.计算机存储数据的最轻单位就是二进制的( )。
A.位(比特)B.字节C.字长D.千字节13.一个字节包含( )个二进制位。
A.8B.16C.32D.6414.1MB等同于( )字节。
A. B. C. D.15.以下数据中，有可能就是八进制数的就是( )。
A.488B.317C.597D.18916.与十进制36.875等值的二进制数就是( )。
绪论单元测试1.电路基础是电学相关技术分析和定量计算的基础理论。
（）A:对B:错答案:A第一章测试1.两个阻值相同的电阻器串联后的等效电阻与并联后的等效电阻之比是（）。
A:2:1B:4:1C:l:2D:l:4答案:B2.有一段160Ω的导线，把它们对折起来作为一条导线用，其电阻是（）。
A:320B:80C:169D:40答案:D3.电路中两点间的电压高，则（）。
A:两点间的电位差大B:两点的电位高C:两点的电位一定为负D:两点的电位一定为正答案:A4.图示电路中，A、B端电压U=（）。
A:3VB:-2VC:2VD:-1V答案:B5.下图中电流I为（）。
A:-2AB:-1AC:2A.D:1A答案:D6.图a)所示电路的戴维南等效电路为图b)中的（）。
A:B:C:D:答案:A7.3kΩ的电阻中通过2mA的电流，试问电阻两端的电压是（）。
A:6VB:6mVC:1.5VD:10V答案:A第二章测试1.一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。
把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（）。
A:7.07VB:10VC:5VD:14V答案:B2.我国交流电的周期为（）秒。
A:0.01B:0.02C:0.212D:0.1答案:B3.通过电感L的电流为iL=6√2sin(200t+ 30°)A，则电源的频率约等于（）。
A:628HzB:100HzC:31.8HzD:200Hz答案:C4.在电感性负载两端并联一定值的电容，以提高功率因素，下列说法正确的是（）。
A:减少线路的功率损耗B:减少负载的工作电流C:减少负载的有功功率D:减少负载的无功功率答案:A5.在三相四线制供电系统中，相电压为线电压的（）。
A:1/√3倍B:1/√2倍C:√3倍D:√2倍答案:A第三章测试1.在一个由电源、电阻、电感、开关组成的电路中，在开关闭合瞬间，电感上最可能出现的现象是（）。
答案13.1解： （1）、（4）是割集，符合割集定义。
（2）、（3）不是割集，去掉该支路集合，将电路分成了孤立的三部分。
（5）不是割集，去掉该支路集合，所剩线图仍连通。
（6）不是割集，不是将图分割成两孤立部分的最少支路集合。
因为加上支路7，该图仍为孤立的两部分。
答案13.2解：选１、２、３为树支，基本回路的支路集合为 ｛１，３，４｝，｛２，３，５｝，｛１，２，６｝； 基本割集的支路集合为 ｛１，４，６｝，｛２，５，６｝，｛３，４，５｝。
答案13.3 解：(1) 由公式l t I B I T t =，已知连支电流，可求得树支电流A 1595111011010654321⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡i i i i i i (2) 由公式t t U B U -=l ，已知树支电压，可求得连支电压V 321321100111110654⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡u u u (3) 由矩阵B 画出各基本回路，如图(a)~(c)所示。
将各基本回路综合在一起得题中所求线图，如图13.3(d)所示。
(a)(b)(c)(d)答案13.4解：连支电流是一组独立变量，若已知连支电流，便可求出全部支路电流。
因此除将图中已知电流支路作为连支外，还需将支路３或４作为连支。
即补充支路３或４的电流。
若补充3i ，则得A 11=i ，A 22-=i ，34A 3-i i -=；若补充4i ，则得A 11=i ，A 22-=i ，43A 3-i i -=答案13.5解：树支电压是一组独立变量，若已知树支电压，便可求出全部支路电压。
除将图中已知支路电压作为树支外，还需在支路１、２、３、４、５中任选一条支路作为树支。
即在1u 、2u 、3u 、4u 、5u 中任意给定一个电压便可求出全部未知支路电压。
电路理论教程答案陈希有【篇一：《电路理论基础》(第三版陈希有)习题答案第一章】电路电流的参考方向是从a指向b。
当时间t2s时电流从a流向b,与参考方向相同，电流为正值；当t2s时电流从b流向a，与参考方向相反，电流为负值。
所以电流i的数学表达式为2a t?2s? i??-3at?2s ?答案1.2解：当t?0时u(0)?(5?9e0)v??4v0其真实极性与参考方向相反，即b为高电位端，a为低电位端；当t??时u(?)?(5?9e??)v?5v0其真实极性与参考方向相同，即a为高电位端，b为低电位端。
答案1.3解：(a)元件a电压和电流为关联参考方向。
元件a消耗的功率为pa?uaia则ua?pa10w??5v ia2a真实方向与参考方向相同。
(b) 元件b电压和电流为关联参考方向。
元件b消耗的功率为pb?ubib则ib?pb?10w1a ub10v真实方向与参考方向相反。
(c) 元件c电压和电流为非关联参考方向。
元件c发出的功率为pc?ucic则uc?pc?10w10v ic1a真实方向与参考方向相反。
答案1.4解：对节点列kcl方程节点③: i4?2a?3a?0，得i4?2a?3a=5a节点④: ?i3?i4?8a?0，得i3??i4?8a?3a节点①: ?i2?i3?1a?0，得i2?i3?1a?4a节点⑤: ?i1?i2?3a?8a?0，得i1?i2?3a?8a??1a若只求i2，可做闭合面如图(b)所示，对其列kcl方程，得 i28a-3a+1a-2a0解得i2?8a?3a?1a?2a?4a答案1.5解：如下图所示(1)由kcl方程得节点①：i1??2a?1a??3a节点②：i4?i1?1a??2a节点③：i3?i4?1a??1a节点④：i2??1a?i3?0若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。
(2)由kvl方程得回路l1：u14?u12?u23?u34?19v回路l2：u15?u14?u45?19v-7v=12v回路l3：u52?u51?u12??12v+5v=-7v回路l4：u53?u54?u43?7v?8v??1v若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。
电路原理答案
1. 电路原理中的电流方向：在电路中，电流的方向是从正极流向负极，请注意，这与电子的实际移动方向相反。
2. 并联电路与串联电路的区别：并联电路中，电流可以沿不同的路径流动，而电压相同；而串联电路中，电流只能沿一条路径流动，但电压会在不同元件间分配。
3. 电阻的作用：电阻是用来限制电流的流动的元件。
它的作用是将电能转化为其他形式的能量，如热能。
4. 电容器的作用：电容器用于储存电荷。
当电容器两端施加电压时，正极和负极会积累电荷，形成电场。
5. 电感的作用：电感是用来储存磁能的元件。
当通过电感的电流变化时，会产生磁场。
6. 交流电和直流电的区别：交流电的电流方向和电压会周期性地变化，而直流电的电流方向和电压保持不变。
7. 电阻与电流关系：根据欧姆定律，电阻与电流成正比。
即电阻越大，通过它的电流越小。
8. 电容器与电压关系：电容器两端的电压与储存的电荷量成正比。
即电容器所能承受的电压越大，储存的电荷量越多。
9. 电感与电流关系：根据法拉第电磁感应定律，电感与电流成
正比。
即通过电感的电流变化越快，产生的磁场越强。
10. 电路中的功率计算：电路中的功率可以通过电压乘以电流来计算。
即功率等于电压乘以电流。
电路理论基础习题答案第一章1-1. (a)、(b)吸收10W ；(c)、(d)发出10W . 1-2. –1A; –10V ; –1A; – 4mW.1-3. –0.5A; –6V ; –15e –tV ; 1.75cos2t A; 3Ω; 1.8cos 22t W.1-8. 2μF; 4μC; 0; 4μJ. 1-9. 9.6V ,0.192W, 1.152mJ; 16V , 0, 3.2mJ.1-13. 供12W; 吸40W;吸2W; (2V)供26W, (5A)吸10W. 1-15. 0.5A,1W; 2A,4W; –1A, –2W; 1A,2W. 1-17. (a)2V ;R 耗4/3W;U S : –2/3W, I S : 2W; (b) –3V ; R 耗3W; U S : –2W, I S :5W; (c)2V ,–3V ; R 耗4W;3W;U S :2W, I S :5W; 1-19. 0,U S /R L ,U S ;U S /R 1 ,U S /R 1 , –U S R f /R 1 . 1-22. 2V ; 7V ; 3.25V ; 2V . 1-23. 10Ω. 1-26. 12V , 2A, –48W; –6V , 3A, –54W . ※第二章 2-1. 2.5Ω; 1.6R ; 8/3Ω; 0.5R ; 4Ω; 1.448Ω; .2-4. 400V ;363.6V ;I A =.5A, 电流表及滑线电阻损坏. 2-8. 38k Ω;1/3 k Ω 2-9. 10/3A,1.2Ω;–5V ,3Ω; 8V ,4Ω; 0.5A,30/11Ω. 2-11. –75mA; –0.5A.2-12. 6Ω; 7.5Ω; 0; 2.1Ω. 2-14. -24V ; 1.6V ^2-15. 2.5W 2-15.2A;-20W 2-14. (a) –1 A ↓; (b) –2 A ↓, 吸20W. 2-17. 3A. 2-18. 7.33V .2-22. 50W; 1050W 2-24. 7V , 3A.2-25. 4 V 、2.5 V 、2V 2-26. 2Ω 2-29. –18V . 2-32. 2.5A 2-38. 5.5※第三章3-1. 44V ; 8V .3-3. 190mA.3-5. 左供52W , 右供78W .3-7. 3A; 1.5mA; 2/3A. 3-9. –1A; –17.3mA. 3-14. 10V , 5k Ω. 3-16. 22.5 V3-18. 3Ω,44W.1Ω,2.25W . ※第四章4-3. 3m U , 7.75mA .4-4. 10/53.13o A, 10/126.87o A, 10/–126.87oA, 10/–53.13oA ；各瞬时表达式略。
1：振幅、角频率和（）称为正弦量的三要素。
1.初相位2.电压3.周期2：时间常数τ越大，充放电速度越（）。
1.快2.慢3.稳3：电压的单位是（）。
1.欧姆2.千安3.伏特4：电气设备开路运行时（）。
1.电流无穷大2.电压为零3.电流为零5：电气设备短路运行时（）。
1.电压为零2.电阻为零3.电流为零6：以假想的回路电流为未知量，根据KVL定律列出必要的电路方程，再求解客观存在的各支路电流的方法，称（）电流法。
1.回路2.节点3.支路7：交流电可通过（）任意变换电流、电压，便于输送、分配和使用。
1.电源2.变压器3.电感8：只提供电能，不消耗能量的设备叫（）。
1.电源2.负载3.电阻9：电路中某点的电位大小是（）的量1.绝对2.相对3.常量10：节点电压法适用于支路数较（）但节点数较少的复杂电路。
1.多2.少3.复杂11：电源绕组首端指向尾端的电压称为（）电压。
1.相2.线3.直流12：支路电流法原则上适用适用于支路数较（）的电路。
1.多2.少3.复杂13：火线与火线之间的电压称为（）电压。
1.相2.线3.直流14：功率因数越低，发电机、变压器等电气设备输出的有功功率就越低，其容量利用率就（）。
1.低2.高3.大15：二端网络等效是对外等效，对内（）等效。
1.不2.也3.可能1：当电流、电压的实际值远小于额定值时，电气设备功耗增大，效率降低。
（）正确错误2：由若干元件组成但只有两个端钮与外部电源或其他电路相连接的电路称为二端网络或一端口网络。
（）正确错误3：将其他形式的能量转换为电能并为电路提供所需能量的器件是负载。
（）正确错误4：将电源供给的电能转换为其他形式的能量的器件叫电源。
（）正确错误5：在电路等效的过程中，与理想电流源串联的电压源不起作用。
（）正确错误1：两个同频率正弦量之间的相位差等于（）之差。
1.初相位2.频率3.振幅2：电位是相对的量，其高低正负取决于（）。
1.电源2.电流3.参考点3：并联的负载电阻越多（负载增加），则总电阻越（）。
《电工原理——（电工基础）》课程学习指导资料编写：舒朝君适用专业：电气工程及其自动化适用层次：专科（业余）四川大学网络教育学院2003年11月《电工基础》课程学习指导资料编写：舒朝君审稿（签字）：审批（主管教学负责人签字）：本课程学习指导资料根据该课程教学大纲的要求，参照现行采用教材《电工基础》（白乃平主编，西安电子科技大学出版社，2002年）以及课程学习光盘，并结合远程网络业余教育的教学特点和教学规律进行编写，适用于工科类专业专科学生。
第一部分课程的学习目的及总体要求一、课程的学习目的《电工基础》是高等工业学校专科电类专业必修的一门技术基础课程。
它的主要任务是为今后学习专业知识和从事工程技术工作打好电工技术的理论基础，并受到必要的基本技能的训练。
二、课程学习的总体要求本课程包括电路的基本概念与基本定律，直流电阻电路的分析方法，电感元件与电容元件，正弦交流电路，三相交流电路，负感电路，线性电路的过渡过程，磁路和铁心线圈电路。
电路部分学习重在基本概念、基本定律和基本方法的掌握，避免繁琐的公式推导和数学运算。
本课程先续课程是高等数学，大学物理，后续课程是模电、数电等。
第二部分课程学习的基本要求及重点难点内容分析第一章．电路的基本概念与基本定律1．1．电路和电路模型1．2．电路的基本物理量及其参考方向1．3．电功率和电能1．4．欧姆定律1．5．电压源和电流源1．6．基尔霍夫定律。
熟悉电路的工作状态、电路模型和额定值的意义；掌握电流、电压、电位及其参考方向；掌握电压源、电流源概念，电功率和电能的概念及计算。
熟悉掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用计算。
本章的重点：电功率，电压源和电流源，基尔霍夫定律本章的难点：电流、电压、电位的参考方向，基尔霍夫定律的应用计算重点例题：例1。
1，例1。
4本章应要求学生完成的作业：1。
1；1。
4；1。
7；1。
8；1。
13重点题形：例：I1=5A,I2=3A,求I3=?.解：第二章．直流电阻电路的分析方法2．1．电阻串并联等效变换2．2．电阻的星形连接与三角形连接的等效变换2．3．两种电源的等效变换2．4．支路电流法2. 5. 网孔法2．6．节点电压法2．7．迭加原理2．8．戴维南定理2．9．受控电源介绍熟悉：节点电压法，电阻的星形连接与三角形连接的等效变换掌握：电路的基本分析方法熟悉掌握:迭加定理,支路电流法,戴维南定理，两种电源的等效变换方法。
答案8.1解：)/1()(T t A t f -= Tt <<0⎰⎰-==T T dt T t A T dt t f T A 000)/1(1)(1A T t t T A T5.0]2[02=-=⎰-=Tk dtt k T t A T a 0)cos()/1(2ω0)sin(2)]sin()/1(2[020=+⨯-=⎰T T dt t k T k A t k Tk T t A ωωωω⎰-=Tk dtt k T t A T b 0)sin()/1(2ωπωωωωωk A kT A dt t k T k A t k Tk T t A T T ==-⨯--=⎰2)cos(2)]cos()/1(2[020所以∑∞=+=1sin 5.0)(k t k k AA t f ωπ频谱图如图(b)所示。
.0答案8.2解：电流i 的有效值57.1)2/13.0()2/67.0()2/57.1(12222≈+++=I A只有基波电流与正弦电压形成平均功率，故二端电路输入的平均功率为：95.73)]90(90cos[257.122.94=︒--︒-⨯=P W注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，其有效值等于直流分量和不同频率交流分量有效值平方和的平方根。
答案8.3解：对基波︒∠=0100m(1)U V , A 010m(1)︒∠=I 由Ω==-+=10)1(j )1(m )1(m )1(I U C L R Z ωω求得Ω=10R , 01=-CL ωω (1)对三次谐波︒-∠=3050m(3)U V , A 755.1i m(3)ψ-∠=I又由Ω+︒-∠==-+=)30(5.28)313(j m(3)m(3))3(i I U C L R Z ψωω (2)所以2225.28)313(=-+CL R ωω(3) 将式(1)代入式(3)， 解得mH 9.31=L 将mH 9.31=L 代入式（ 1 ），求得F 3.318μ=C再将C L R 、、值代入式(2)，有 Ω︒-∠=Ω+=3028.5j26.7)10(i )3(ψZ解得︒=45.99i ψ答案8.4解: (1) 电压有效值：V 01.80)225()250()2100(222=++=U电流有效值58.74mA)210()220()280(222=++=I (2) 平均功率kW 42.345cos 210250cos 22050)45cos(280100=︒⨯+︒⨯+︒-⨯=PΩ︒∠=︒∠︒∠=Ω=︒∠︒∠=Ω︒-∠=︒∠︒-∠=k 455.2mA010V 4525k 5.2mA 020V050k 4525.1mA 080V45100)3()3()2()1(Z Z Z 注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，某端口的平均功率等于直流分量和不同频率交流分量单独作用产生的平均功率之和。
答案8.5解: 基波电压单独作用时V 010V 0214.14)1(︒∠=︒∠=U ， 阻抗Ω+=+Ω=)j 1(j 1)1(L Z ω基波电流相量为：A 4525j)1(V 10)1()1()1(︒-∠=Ω+==Z U I 瞬时值为：A )45cos(10)()1(︒-=t t i ω三次谐波单独作用时V 302V 30283.2)3(︒∠=︒∠=U Ω+=+Ω=)j31(3j 1)3(L Z ωA 6.41632.0j3)1(V 302)3()3()3(︒-∠=Ω+︒∠==Z U I 瞬时值为：A )6.41cos(2632.0)()3(︒-=t t i ω由叠加定理得电流瞬时值：A )]6.41cos(2632.0)45cos(10[)3()1(︒-+︒-=+=t t i i i ωω 电流有效值A 1.7632.0)25(223)3(2)1(=+=+=I I I电压有效值V 2.10210222)3(2)1(=+=+=U U U电压u 中所含三次谐波百分数为%61.19%1002.102%100)3(=⨯=⨯U U 电流i 中所含三次谐波百分数为%9.8%1001.7632.0%100)3(=⨯=⨯I I答案8.6解:基波电压单独作用时V 20220)1(︒∠=U ，Ω-=+=)5j 5()j /(1)1(C R Z ω A 6511.31j5520220)1()1()1(︒∠=-︒∠==Z U I瞬时值A )65cos(211.31)()1(︒+=t t i ω 三次谐波单独作用时，V 30110)3(︒-∠=U Ω-=+=)3/5j 5()j3/(1)3(C R Z ωA 6.1187.2035j 530110)3()3()3(︒-∠=-︒-∠==Z U I 瞬时值A )6.11cos(287.20)()3(︒-=t t i ω由叠加定理得：A )]6.113cos(287.20)65cos(211.31[)()()()3()1(︒-+︒+=+=t t t i t i t i ωω 有效值A 46.3787.2011.31222)3(2)1(=+=+=I I I电路吸收的平均功率kW 02.7546.3722=⨯==R I P答案8.7解：直流V 1)0(S =U 单独作用时，电感短路，电容开路，故电压u 的直流分量为：V 1)0(=U 基波V 01)1(S ︒∠=U单独作用时，由分压公式得：jV )j 1(j )j 1()1()1(-=⨯+++=S U CR R L CR R U ωωω 瞬时值V )90cos(2)1(︒-=t u ω 二次谐波V 051)2(S ︒∠=U 单独作用时，由分压公式得：V 3.146055.0)j21j2)j21()2()2(︒∠=⨯+++=S U CR R L CR R U ωωω 瞬时值V )3.146cos(2055.0)2(︒-=t u ω 由叠加定理得：)3.1462cos(2055.0)90cos(21)2()1()0(︒-+︒-+=++=t t u u U u ωωV电源提供的平均功率等于电阻R 吸收的平均功率，故W 003.22)2(2)1(2)0(2=++==RU U U R U P答案8.8解：这是两个不同频率的电源同时作用的情况，须用叠加定理计算。
当电压源u(b)所示。
(b)V 024S︒∠=U )]j /(1//[)j (21S(1)C R L R U I ωω++= A 024j)1()j 1(j)j)(11(2/4︒∠=-++-+= 瞬时值A )cos(4)()1(t t i ω=当电流源i S =4cos(2ω t ) A 单独作用时，电路如图(c)所示。
A 024S︒∠=I A 56.206257.3A 24j 5.011)2j /(1S22(2)︒∠=⨯--=⨯+-=I C R R I ω 答案8.9解：S i 的直流分量A 5.0S(0)=I 单独作用时， 电感短路，故电压u 的直流分量V 0)0(=U电流S i 的基波A 30225.0)1(S ︒∠=I 单独作用时，电导R G /1= V 4.119244.8)1j(1S(1)s(1))1()1(︒∠=⨯-+==I L C G I Z U ωω 瞬时值V )4.119cos(44.8)()1(︒+=t t u ω 三次谐波A 0215.0)3(S ︒∠=I 单独作用时， V 02450)31j(31S(3) S(3))3()3(︒∠=⨯-+==I L C G I Z U ωω 瞬时值V )3cos(450)()3(t t u ω=五次谐波A 20206.0)5(S ︒-∠=I 单独作用时， V 4.108206.5)1j(51S(5)S(5))5()5(︒∠=⨯-+==I L C G I Z U ωω 瞬时值V )4.1085cos(06.5)()5(︒+=t t u ω所以V ])4.1085cos(06.5)3cos(450)4.119cos(44.8[)5()3()1()0(︒+++︒+=+++=t t t u u u U u ωωω有效值V 27.318)06.545044.8(212222)5(2)3(2)1(2)0(≈++⨯=+++=U U U U U答案8.10解：直流电流源单独作用时，电感处于短路。
由分流公式得电流i 的直流分量为：A 1A 4311S 211)0(=⨯+=⨯+=I R R R I正弦电压源V 04S︒∠=U单独作用时，由欧姆定律得： A 4525.04j 314j 21S)1(︒-∠=++=++=L R R U I ω电流i 的有效值A 225.1)25.0(122)1(2)0(=+=+=I I I答案8.11解: 图(a)电路中不含电感和电容，不存在与频率有关的阻抗，因此，不必将非正弦周期电流展开为傅立叶级数形式。
在第一个周期内，电流源可表示为)10(2S s t t i <<=将图(a)电路化为戴维南等效电路，如图(c)所示。
(c)图中S S OC 40U i u +Ω=， 23050OC+=+=t u i s)10(<<tΩ30电阻消耗的平均功率为W 190d )2(30d )(110202=+⨯===⎰⎰t t t R t i TP T答案8.12解: 当直流单独作用时, 电感1L 相当于短路, 并且在二次侧不会产生感应电压，二次回路电流为零。
故电流1i 的直流分量A 2.050V101)0()0(1=Ω==R U I ，电流2i 的直流分量0)0(2=I 。
当基波单独作用时，列写回路电流方程如下：⎪⎩⎪⎨⎧=++︒∠=++0)j (j 028j )j ()1(222)1(1)1(2)1(111I L R I M I M I L R ωωωω 解得⎪⎩⎪⎨⎧︒∠-=︒-∠=A 84.17043.0A 26.27076.0)1(2)1(1I I故电阻1R 吸收的平均功率W 29.250)076.02.0(2212)1(112)0(11=⨯+=⨯+⨯=R I R I P 电阻2R 吸收的平均功率W 092.050043.0222)1(22=⨯==R I P 电源发出的平均功率W 382.221=+=P P P 答案8.13解：（1）等效电路见图 (b)。
-'+1u -''+1u其中Ω==402i R n R整个电路为电阻性电路。
V )]3cos(4)cos(8[401040211112t t u u n u ωω+=⨯+⨯='⨯=（2）等效电路见图 (c)，其中对基波Ω=⨯=8j j 2)1(L n Z ω，对三次谐波Ω=⨯=24j j32)3(L n Z ω当基波单独作用时，由理想变压器特性方程和分压公式得：V 51.342247.6V 2201011)1()1()1(1)1(2︒∠=⨯+⨯=''⨯=Z Z n U n U )V 34.51cos(247.6)()1(2︒+=t t u ω三次谐波单独作用时，由理想变压器特性方程和分压公式得：V .6222615.4V 2101011)3()3()3(1)3(2︒∠=⨯+⨯=''⨯=Z Z n U n U )V 6.223cos(615.4)()3(2︒+=t t u ω由叠加定理得V ])6.223cos(615.4)34.51cos(247.6[)3(2)1(22︒++︒+=+=t t u u u ωω。
