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电路分析基础习题第九章答案(史健芳)

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第9章9.1 选择题1. 处于谐振状态的RLC 串联电路，当电源频率升高时，电路将呈（ B ）。

A. 电阻性B. 电感性C. 电容性D. 视电路元件参数而定 2. RLC 串联电路中，发生谐振时测得电阻两端电压为6V ，电感两端电压为8V ，则电路总电压是（ C ）。

A. 8VB. 10VC. 6VD. 14V3. Ω=5R 、mH L 50=，与电容C 串联，接到频率为1KHz 的正弦电压源上，为使电阻两端电压达到最大，电容应该为（ B ）。

066.5.A F μ B.F μ5066.0 C.F μ20 D.F μ24. 下列关于谐振说法中不正确的是（ D ）。

A. RLC 串联电路由感性变为容性的过程中，必然经过谐振点B. 串联谐振时阻抗最小，并联谐振时导纳最小C. 串联谐振又称为电压谐振，并联谐振又称为电流谐振D. 串联谐振电路不仅广泛应用于电子技术中，也广泛应用于电力系统中 5. 如图x9.1所示RLC 并联电路，sI ∙保持不变，发生并联谐振的条件为（ A ）。

A.CL ωω1=B.Cj L j ωω1=C.CL 1=D.Cj L j R ωω1=+图x9.1 选择题5图6. 若i i i 21+=，且A sin 101t i ω=，A )902sin(102+=t iω，则i 的有效值为（ C ）。

A. 20A B. A 220 C. 10A D. A 2/109.2 填空题1. 在含有L 、C 的电路中，出现总电压、电流同相位的现象，这种现象称为 谐振 。

S I ∙R Lj ωCj ω12. RLC 串联电路发生谐振时，电路中的角频率=0ωLC /1，=0f LC π2/1。

3. Ω=10R ，H 1=L ，F 100μ=C ，串联谐振时，电路的特性阻抗=ρ 100 ，品质因数Q= 10 。

4. 对某RLC 并联电路端口外加电流源供电，改变ω使该端口处于谐振状态时，电压 最大， 导纳 最小，功率因数=λ 1 。

5. 两个同频率正弦电流1i 和2i 的有效值均为6A ，若1i 超前2i ，且1i +2i 的有效值为6A ，则1i 和2i 之间的相位差为 120° 。

6. 电路如图x9.2所示，V )3cos 2510()(t t u ω+=，已知Ω==5L R ω，Ω=45/1C ω，电压表和电流表均测有效值，则电压表读数为 10 V ，和电流表为 1 A 。

图x9.2 填空题6图9.3计算题1. 图题x9.3所示电路，已知=)(t i S 6A ，t t u S cos )(215=V ，求电压u （t ）。

解：（1）电流源单独作用时，相量模型 如图x9.3a 所示。

V 8421=⨯=∙U （2）电压源单独作用时，相量模型VA+-RLC如有帮助欢迎下载支持如图x9.3b 所示。

∙∙∙-=---S m m U j I j I )2()23(21， ∙∙∙=---+S m m U j I j I )2()242(12， 把V 015︒∠=∙S U 带入解得， 则2. 图题x9.4所示电路，A，R =2Ω， L =3H ，C 1=10μF ，C 2=5μF ，ω=500rad/s ，求电容C 1两端电压的瞬时表示式。

解：(1) 直流分量单独作用时，相量模型 如图x9.4a 所示。

(2) 一次谐波分量单独作用时，相量模型 如图x9.4b 所示。

1500 ,A 062Ω=︒∠=∙j L j I S ω，))(45cos(108)()()(21V t t u t u t u ︒++=+=︒∠=+=︒-∠=--=∙∙0.45225.125.125.113525.25.25.221j I j I m m ︒∠=+==∙∙0.452550.54*22j I U m )(20)()(101'11V RI t u A I S S C ===tt t t i S ωωω3cos 222cos 23cos 2610)(+++=Ω-=Ω-=4001, 200121j C j j C j ωω， 6)40012120015001(1=-++-∙j j j U 解得(3) 二次谐波分量单独作用时，相量模型 如图x9.4c 所示。

A 033︒∠=∙S I ，角速度为2 =1000解得(3) 三次谐波分量单独作用时，相量模型 如图x9.4所示。

A 024︒∠=∙S I ，角速度为3 =1500))(8.179500cos(62.2)(''1V t t u C ︒+=20015002001''1j j j U U C --=∙∙3''1015.685.11-∙⨯+-=j U C ω10030001001'''1j j j U U C --=∙∙3)20012110030001(1=-++-∙j j jU 3'''1085.3413.01-∙⨯+-=j U C ))(5.1791000cos(585.0)('''1V t t u C ︒+=3200450032001''''1jj j U U C --=∙∙2)3400121320045001(1=-++-∙jj j U ω解得 则3. 图x9.5所示RLC 串联组成的单口网络， 已知R =75Ω，ωL =100Ω，Cω1=200Ω， 端口电压为++=t t u ωcos 2100100)()302cos(250︒+t ωV ，试计算电路中的电流i （t ）及其有效值，并求出单口网络所吸 收的平均功率。

解：相量模型如图x9.5a 。

0 , V 10011==∙∙I U ， A 1.538.020010075 , V 0100222︒∠=-+=︒∠=∙∙∙j j U I U ， 3''''1062.218.01-∙⨯+-=j U C ))(3.1781500cos(251.0)(''''1V t t u C ︒+=))(3.1781500cos(251.0)5.1791000cos(585.0)8.179500cos(62.220)()()()()(''''''''''1111V t t t t u t u t u t u t u C C C C c ︒++︒++︒++=+++=A 1.234.010020075V,3050333︒-∠=-+=︒∠=∙∙∙j j U I U 则电流有效值：894.04.08.022=+=I （A ）单口网络所吸收的平均功率)(43.6639.1803.48)1.23cos(4.050)1.53cos(8.01000100)1.23cos()1.53cos(332211W I U I U I U P =+=︒-⨯⨯+︒⨯⨯+⨯=︒-+︒+= 4. 图x9.6所示电路，求12∙∙I I 。

解：画出相量模型，如图x9.6a 所示。

∙∙=12)(I I j H ω5. RLC 串联组成的单口网络如图x9.7所示，已知R =100Ω，L =0.1mH ，C =10pF ， 求谐振频率ω0，品质因数Q 以及带宽BW 。

)1.232cos(57.0)1.53cos(13.10 )()()()(321︒-+︒++=++=t t t i t i t i t i ωωR C C j RCj 2231ωωω-+=解：RLC 串联单口网络srad LC /6.316227761010101.0111230=⨯⨯==--ω 62.31100101.06.3162277630=⨯⨯==-R L Q ω， s rad L R BW /10101.010063=⨯==-6. RLC 并联电路如图x9.8所示，已知A ，)cos()(05301010+=t t i SF C mH L k R μ1.0 , 1 10==Ω=，求解：mH L F C 1,1.0,105===μω，则,01=-LC ωω电路达到谐振状态 ︒∠⨯==∙∙3010254R I U SV ， V )3010cos(10)(55︒+=t t u ，A )3010cos(10)()(5︒+==t t i t i SR ， ︒-∠=-==∙∙∙60250000L I R j L j U I RLωωA ， A )6010cos(1000)(5︒-=t t i L， A 120250000︒∠===∙∙∙RC I CR j U C j I ωω， A )12010cos(1000)(5︒+=t t i C。

以及，，)()( (t) )(C L t i t i i t uR7. 图x9.9所示电路，求电路的谐振角频率ω0。

图x9.9 计算题7图解：（1)等效导纳C j L j R j Y 011)(ωωω++=， 220223020)(LR L CL CR j R ωωωω+-++=， 满足谐振状态，虚部为零解得220CLCR L -=ω（2）等效阻抗谐振角频率满足虚部为零，)1(//1022022022220222202122022022220222202010201CL R L R j L R L R R L R L R j L R L R C jR L j R C j R Z ωωωωωωωωωωωω-++++=++++-=++=01022022022=-+C L R L R ωωω解得222220L LC R R -=ω（3）等效阻抗满足虚部为零，解得21210L CL L L +=ω8. 图x9.10所示电路，已知， ，通过负载R 的电流为零， 时，通过负载 R 的电流达到最大值，求C 1、C 2。

解：L C Lj L j C j 1211//1ωωωω-=， L C Lj C jR Z 12211ωωω-+-= 2122211)(C LC C C C L j R ωω--++=， 当KHzf 1001=时，0=∙R I ， 则02122=-C LC C ω，得Lf C 211241π=， 当KHz f 502=时，max I I R ='∙， 则01)(21=-+C C L ω， )1(//1220201020010CL L L j R L j Cj L j R Z ωωωωωω-++=++=012202010=-+CL L L ωωωkHz f 50=kHz f mH L 100 , 10 ==10Ω=R如有帮助欢迎下载支持解得pF C 6.2531=,F C μ3182=9. 图x9.11所示电路，已知 ， ， ， 。

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《电路分析基础》习题参考答案

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《电路分析基础》各章习题参考答案第1章习题参考答案1-1 (1) SOW; (2) 300 V、25V,200V、75V; (3) R=12.50, R3=1000, R4=37.5021-2 V =8.S V, V =8.S V, V =0.S V, V =-12V, V =-19V, V =21.S V U =8V, U =12.5,A mB D 'AB B CU =-27.S VDA1-3 Li=204 V, E=205 V1-4 (1) V A=lOO V ,V=99V ,V c=97V ,V0=7V ,V E=S V ,V F=l V ,U A F=99V ,U c E=92V ,U8E=94V,8U BF=98V, u cA=-3 V; (2) V c=90V, V B=92V, V A=93V, V E=-2V, V F=-6V, V G=-7V, U A F=99V, u c E=92V, U B E=94V, U BF=98V, U C A =-3 V1-5 R=806.70, 1=0.27A1-6 1=4A ,11 =llA ,l2=19A1-7 (a) U=6V, (b) U=24 V, (c) R=SO, (d) 1=23.SA1-8 (1) i6=-1A; (2) u4=10V ,u6=3 V; (3) Pl =-2W发出，P2=6W吸收，P3=16W吸收，P4=-lOW发出，PS=-7W发出，PG=-3W发出1-9 l=lA, U5=134V, R=7.801-10 S断开：UAB=-4.SV, UA0=-12V, UB0=-7.2V; S闭合：12 V, 12 V, 0 V1-12 UAB=llV / 12=0.SA / 13=4.SA / R3=2.401-13 R1 =19.88k0, R2=20 kO1-14 RPl=11.110, RP2=1000第2章习题参考答案2-1 2.40, SA2-2 (1) 4V ,2V ,1 V; (2) 40mA ,20mA ,lOmA 2-3 1.50 ,2A ,1/3A2-4 60 I 3602-5 2A, lA2-6 lA2-7 2A2-8 lOA2-9 l1=1.4A, l2=1.6A, l3=0.2A2-10 11=OA I l2=-3A I p l =OW I P2=-l8W2-11 11 =-lA, l2=-2A I E3=10V2-12 11=6A, l2=-3A I l3=3A2-13 11 =2A, l2=1A ,l3=1A ,14 =2A, l5=1A2-14 URL =30V I 11=2.SA I l2=-35A I I L =7.SA2-15 U ab=6V, 11=1.SA, 12=-lA, 13=0.SA2-16 11 =6A, l2=-3A I l3=3A2-17 1=4/SA, l2=-3/4A ,l3=2A ,14=31/20A ,l5=-11/4A12-18 1=0.SA I l2=-0.25A12-19 l=1A32-20 1=-lA52-21 (1) l=0A, U ab=O V; (2) l5=1A, U ab=llV。

电路分析课后习题第9章答案

电路分析课后习题第9章答案

L2
b
题9-6图
(ωM ) 2 M2 = jωL1 + = jω ( L1 − ) jωL2 L2 M2 0.0144 则L = L1 − = 0.1 − = 0.064 H L2 0.4
9-7
图所示的变压器电路，原边接电源电压， 题9-7图所示的变压器电路，原边接电源电压，副边接负 载电阻。求原边电流和通过互感耦合传送到副边回路的功率。 载电阻。求原边电流和通过互感耦合传送到副边回路的功率。 • 已知 U S = 10∠0°V R1 = 30Ω ωL1 = 40Ω ωL2 = 120Ω ɺ ɺ R2 = 10Ω ωM = 30Ω R1 I 1 I2
•
•
图所示电路， 9-3 题9-3图所示电路，求电路中的电流
•
I 1 和 I 2 。已知
ω = 100rad / s,U s = 10∠0°V , R1 = 10Ω, L1 = 40mH ,
R2 = 6Ω, L2 = 50mH , M = 4 H .
R1 ɺ I1 ɺ I2 L2
+ _
ɺ US
L1
n 5 = 400 × 5 = 2000Ω
2
得等效初级电路如图所示
U 1 ≈ 20∠0°V
•
ɺ = 20U • ɺ 由U 1 2 U 2 = 1∠0°V
9-12 在题9-12图所示电路中，负载阻抗ZL=(6-j8) 在题9 12图所示电路中，负载阻抗 图所示电路中 为了与内阻为1k 的信号源匹配，试求变压器的变比 的信号源匹配， 为了与内阻为 • 为多少？ 时负载获得的功率。 为多少？并求 U S = 2时负载获得的功率。 V
M
R2
题9-3图
列两个网孔 方程如下所 示：
《电路分析基础》试题及答案

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第1章试题库“电路分析基础”试题(120分钟)—III一、单项选择题（在每个小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的号码填入提干的括号内。

每小题2分，共40分）1、图示电路中电流i等于（ 2 ）1）1A2）2A3）3A4）4A2、图示单口网络的短路电流sci等于（ 1 ）1）1A2）1.5A3）3A4）-1A3、图示电路中电压u等于（2 ）1）4V2）-4V3）6V4）-6V4、图示单口网络的开路电压ocu等于（1 ）1）3V7AΩ2Ω1Ω4i6VΩ2Ω4sciΩ2Ω4+_Ω2Ω2- 2V +- 10V +u-+Ω1Ω26V+_3V+_+-ocu3）5V 4）9V5、图示电路中电阻R 吸收的功率P 等于（ 3 ） 1）3W2）4W3）9W4）12W6、图示电路中负载电阻 L R 吸收的最大功率等于（3 ） 1）0W 2）6W 3）3W 4）12W7、图示单口网络的等效电阻等于（ 4 ） 1）2Ω2）4Ω 3）6Ω 4）-2Ω8、图示电路中开关断开时的电容电压)0(+c u 等于（） 1）2V3VΩ2+_R Ω1A3Ω3+_6V5:1LR Ω4-+i2ab4VΩ2+_Ω2+-cu +_2V=t F13）4V 4）0V9、图示电路开关闭合后的电压)(∞c u 等于（ ）1）2V 2）4V 3）6V4）8V10、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于（ ） 1）2S 2）3S 3）4S4）7S11、图示电路的开关闭合后，电感电流)(t i 等于（） 1）te 25- A2）te5.05- A3）)1(52te -- A4）)1(55.0te -- A12、图示正弦电流电路中电压)(t u 的振幅等于（） 1）1V 2）4VΩ46VΩ2+_Ω2+-cu 0=t F1- +1u 12u + -Ω2+_Ω2+-=t F1F 25AΩ20=t i1Hs10+_+_u1Hsu F25.0Vt t u s )2cos()(=4）20V13、图示正弦电流电路中电压)(t u的初相等于（）1）︒9.362）︒-9.363）︒-1.534）︒1.5314、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于（）1）(3+j4) Ω2）(0.33-j0.25) Ω3）(1.92+j1.44) Ω4）(0.12+j0.16) Ω15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于（）1）(0.5+j0.5) S2）(1+j1) S3）(1-j1) S4）(0.5-j0.5) S16、图示单口网络的功率因素为（）1）0.82）0.7073）-0.64）0.617、图示电路中电阻R吸收的平均功率P等于（）1）12.5WΩ3+_+_u2HsuVttu s)2cos(5)(=Ω3+_Ω4jabΩ1Ω2jabΩ-1jΩ3abF25.0sradw/1=suΩ4+_3H3）32W 4）25W18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于（） 1）2.5W2）5W 3）10W4）20W19、图示单口网络的等效电感为（） 1）1H2）2H3）3.5H 4）4H20、图示谐振电路的品质因数为（） 1）0.01 2）13）104）100二、 选择填空题（在每小题的三个备选答案，并将正确答案的号码填入题干的空格内。

电路分析习题(第九章)答案

电路分析习题(第九章)答案

第九章 正弦稳态电路的分析计算下列各题，并说明电路的性质。

（1）??,55,30100==Ω+=∠=••P I j Z V U（2）???,1653,153000===-∠-=∠=••P X R A I V U（3）???,5,301000300====∠-=-••P X R A e I V U j在如图所示的各电路图中，除A 0和V 0外，其余电流表和电压表的读数在图上都已标出（都是正弦量的有效值），试求电流表A 0或电压表V 0的读数。

在RLC 串联电路中，已知，Ω=50R ，mH L 60=，F C μ100=s rad /1000=ω，V U C ︒∠=010&，试求：（1）电路的阻抗Z ；（2）电流•I 和电压•U 、•L U 及有功功率P 、Q 、S ；（3）绘电压、电流相量图。

在图示电路中，V )30314sin(23600+=t u ，R 1=32，R 2=60，X 1=48，X 2=80。

求总电流i ，总有功功率P 及总功率因数。

I.I .I .U .R R j j 1212XX 12+－在如图所示的电路中，,51A I =,252A I =,110V U =,5Ω=R ,2L X R =试求,I ,C X L X 2R 及。

在如图所示的电路中，i u V U A I I 与,100,1021===同相，试求L C X X R I 及,,。

单相交流电路如图所示，已知ο&60401∠=U V ，Ω=5C X ，Ω==4L X R 。

求：（1）电流I &及电压2U &、U &；（2）电路的P 、Q 、S 。

图示电路中，并联负载Z 1、Z 2的电流分别为I 1=10 A ，I 2=20 A ，其功率因数分别为)0(6.0cos ),0(8.0cos 222111>==<==ϕϕλϕϕλ，端电压U =100 V ，ω=1000 rad/s 。