计算机电路基础习题参考答案

部分习题参考答案

习 题 一

1-1 图（a）中，a、b两点间电压 uab = R i -US

图（b）中，a、b两点间电压 uab = -R i -US

1-2 U = 8 V； I = -1.5 A； P = U I = 8×（-1.5）= -12 W＜0 ，未知元件实际发出12 W的功率。 1-3 5 A电流源：U = 8 +3I1 = -10 V ， P = 5U = 5×（-10）= -50 W ，发出50 W功率；

1A电流源（上）：U = -12 +4 I2 = -24 V ， P = 1×U = -24 W ，发出24 W功率；

3 A电流源：U = -12 + 4 I2 + 2 I3 +10 = -22V ， P = 3U = 3×（-22 ）= -66 W ，发出66 W功率； 1A电流源（下）：U = -（-22 ）+ 8 + 3 I1 = 12 V ， P = 1×U = 12 W ，吸收12 W功率； 2 A电流源：U = 2 I3 + 10 = 2 V ， P = 2U = 2×2= 4 W ，吸收4 W功率。 1-4 I1 = -9 A； I2 = 4 A； I3 = 5 A； I4 = 6 A； I5 = -11 A； I6 = -2 A 1-5 I = 1.6 A； Uab = 17.4 V； Ucb = 13.4 V 1-6 I1 = -2 A；I2 = 4 A； I3 = -6 A； IS = 6 A； U = 14 V 1-7 Uab = -0.5 V

1-8 Va = 1.5 V； Vb = 1.5 V； Vc = 0.5 V； Vd = -3.5 V 1-9 Va = -36 V； Vb = -2 V； Uac = -28 V

1-10 a、b两点间电压即电压表读数为 4 + 2 I = 4 + 2×（-0.5）= 3 V 1-11 电压源电压US = 14 V，等效电阻Ri = 5Ω 1-12 I = 1 A

1-13 （1）R = 6Ω； （2）Us2 = 9 V 1-14 US1 = 40 V

1-15 结点电压V1 = 12 V； V2 = 6 V；

各支路电流I1 = 4 A； I2 = -1 A； I3 = 1 A； I4 = 2 A 1-16 结点电压V1 = 37.5 V；

各支路电流I1 =1.25 A； I2 =0.75 A； I3 =2.5 A 1-17 （a） Uoc = 8 V； R0 = 6Ω； Isc = （4/3）A

（b）Uoc = 6 V； R0 = 10Ω； Isc = 0.6 A。 等效电路略。 1-18 U oc = 8 V， R0 = 4 Ω

1-19 U oc = 10 V， R0 = 5 kΩ。 等效电路略。 1-20 I = 3.53 A 1-21 U = 2 I + 10 1-22 Uab = 3.6 V 1-23 I = 1.25 A

1-24 当RL = 80Ω，160Ω，240Ω时，求出功率分别为0.8 W，0.9 W，0.864 W，显然，只有当RL = R0

= 80Ω时，负载吸收的功率最大。

2uOC152??11.25 W 1-25 当RL = R0 = 5Ω时，功率最大； 最大功率Pmax?4R04?5

习 题 二

2-1 （1） 由于i（t）= -10

2sin（50πt +3π/4）= 102sin[50πt +（3π/4）-π]= 102sin（50

2A；有效值：U = 311×0.707 = 220 V，I

πt -π/4）A，所以电压电流振幅：Um = 311 V，Im = 10

= 10 A；角频率分别为314 rad/s，50π rad/s；频率分别为50 Hz，25 Hz；初相分别为-π/6 ，-π/4。 （2）画波形时注意由于电压电流的初相均为负值，所以正弦零值都在原点右边（图略）。 2-2 u（t）= 100sin（2000πt + 5.7o）V 2-3

i?（t）= -28.2 sin（314t +2?/3）= 28.2 sin[314 t +（2?/3）-π]

= 28.2 sin（314 t –π/3）V

-

2-4 i（2 ms）= 300sin（1200π×2×103 + 55o ）≈300×0.8 = 240 A 2-5 u（t）= 14.14 sin（100πt - 45o）V 2-6 u（t）= 100 sin（250πt +π/4）V 。

2-7 i滞后uπ/2 ；若纵轴向右移动π/3，则初相加上π/3，若向左移动π/3，则初相减去π/3，但相位

差不因为纵轴的移动（计时起点）的改变而改变。

2-8 不可以，因为市电的振幅为311 V；至少需要7只二极管串联使用。 2-9

? = 260o - 360o = -120o ＜0，因此u（t）滞后i（t）120o 。

U1?220?0V ； U2?1000??120oV ； I1?10?90A ； I2?52??60oA 。

?o??o?2-10 有效值U = 0.707 Um = 7.07 V 。 2-11

由于以上电压电流都是同频率的正弦量，因此它们的相量可以画在同

一复平面内。其相量图如解图2-11所示。 解图2-11 2-12 i1（t）=

2sin（200πt - 90o ）A ； i2（t）= 10sin（200πt - 26.5o ）A；

2sin（200πt + 120o）V； u2（t）= 10sin（200πt + 135o）V 2sin（314 t - 30o ）A ；相量图略。

u1（t）= 2202-13 i（t）= 2.5

2-14 L = 3 H； 电流的初相 ?i= - 60o 2-15 u（t）= 31.8

2sin（314 t -30o）V； QC = UC IC = 31.8×100×10-3 = 3.18 Var

2-16 （1）电感元件；L = 12.5 mH； （2）电容元件，C =500 uF； （3）电阻元件，R = 8/5 = 1.6Ω。 2-17 2-18

UR?25?20V； UL?50?110V； US?55?9?83?5o V

?o?o?IR?5?20?omA ；

omA； IS?IR?IC?5?24?37?4mA IC?1?57?110????2-19 （1）相位差等于零时； （2）相位差等于180o时； （3）相位差等于90o时。 2-20 （1）Z =11 + j2 =

（3）U1=

?11?2?10?3oΩ； （2）I= U/Z =19?64?19?7oA；

o??IZ1 = 196?4?56?6V ， U2= IZ2 = 98?2??33?4oV

???2-21 R ≈45Ω； L ≈ 69 mH

2-23 （1）Z =100Ω； （2）UR???502?90oV ； uR（t）= 100 sin（107t + 90o）V ；

?10421042oUL??180V； UC??0oV；

22uL（t）= 104 sin（107t + 180o）V ； uC（t）= 104 sin（107t + 0o）V

US?ZI?100?相量图略。

??21002?90o??90oV； uS（t）= 100 sin（107t + 90o）V ； 222×（2/2）= 50 VA

（3）P = 50 W； Q = 0 ； S = UI = 50

??2-25 2-26 2-27

I= 28.28?50omA ； US= 31.6?76?6oV

22U3?UR?UL?32?42?5V， 即：电压表读数V3为5 V。

22I3?IR?IC?1?4?5≈2.24 A ， 即：电流表读数A3约为2.24 A。

2-28 （1）Z =

82?45oΩ；（2）i（t）= 25sin（314 t -15o）A ； （3）P?2500W；

Q?2500Var； S?3535VA。 相量图略。

2-29

w0?1/LC = 1/0?1?10?3?100?10?12?104； Q = w0L/R = 50

2-30 R = 10Ω； L = UL /（ w0I ）= 1 mH ； C = I /（UC w0）= 1000 pF； Q = w0L / R = 100 2-31 V3的读数为1 V； V的读数为0。 2-32

f0?=（ 1/2）fo

-

2-33 R = 50Ω； C = 1000×1012 F； w0 = I /（UCC）= 2×105； f0 = w0 /（2π）≈31847 Hz； L = UL /（ w0I ）= 25 mH ； Q = w0L / R = 100 。 2-39 （1）图略； （2）6.8 A， 0A； （3）95 V，285 V。 2-40

???Ia?22??53?1oA； Ib?22??173?1oA；Ic?22?66?9oA； P = 8 712 W Ia?25?3??83?1A； Ib?25?3?156?9A； Ic?25?3?36?9oA；P = 10 kW

?o?o?2-41

习 题 三

3-1 （a）

8?111?sinwt?sin3wt?sin5wt?sin7wt??????；

92549π2???11?11?? （b） 10???sinwt?sin2wt?sin3wt??????

23???2π??n?cos?π?1020?2? （n≥2）

3-2 u(t)??5cos5πt??ππ1?n23-3 U = 5.83 V

3-4 （20/3）Ω； （20/7）Ω

3-5 （1）I3-6

?2A， UR?18V， UC?176V； （2）P = 6 W

i?10?6?1?852sin(wt?81o)?0?42sin(2wt?175o)A； P = 696 W

3-7 P = 116.61 W 3-8

u2?96sin(2t?36?9o)?29?1sin(6t?14o)V

3-9 电压表V的读数为4 V，电压表V1的读数为8.944 V。

3-10 i?50?32?12sin(377t?89?2o)? …… 此处隐藏：4281字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……