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1、电费代扣最佳实践9-001、 已知图示正弦电路中，电压表的读数为V1 ：6V ；V2 ：2V；V1-RV3LusV2+CV4US=10V。求:(1)、图中电压表V3、V4的读数； (2)、若，求电路的等效复阻抗； （3）、该电路呈何性质？答案 （1） V4的读数为 6.32V； 取 ,所以V3的读数为10V。(2)、，电路的等效复阻抗: （3）、由于复阻抗虚部为负值，故该电路呈电容性。9-002、答案 9-003、求图示电路的等效阻抗， 已知 105 rad/s 。 例 9 3 图解： 感抗和容抗为： 所以电路的等效阻抗为 9-004、例9-4 图示电路对外呈现感性还是容性？ 例 9 4 图解
2、： 图示电路的等效阻抗为： 所以 电路对外呈现容性。9-005、3-9日光灯电源电压为，频率为，灯管相当于的电阻，与灯管串联的镇流器（电阻忽略不计）的感抗为，试求灯管两端电压与工作电流的有效值。解：电路的总阻抗为 此时电路中流过的电流：灯管两端电压为： 9-006、5、 与上题类似今有一个40W的日光灯，使用时灯管与镇流器(可近似把镇流器看作纯电感)串联在电压为220V，频率为50Hz的电源上。已知灯管工作时属于纯电阻负载，灯管两端的电压等于110V，试求镇流器上的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少？解：P=40W UR=110(V) =314rad/s(A)(V)()(H)这时电路的功率
3、因数为： 9-007、日光灯电路在正常工作时可等效为R、L串联电路（灯管等效为电阻R）（镇流器可近似把镇流器看作纯电感L)。今测其实际工作电压U=220V，电流I=0.36A，功率P=44.6，电源频率为50Hz。试求：灯管的R，镇流器的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少？解： 又（344， 505，1.61 0.563）9-008、图示正弦交流电路，当开关K 打开或闭合时，电流表、功率表的读数均不变。已知：正弦交流电源的频率为50HZ，U= 250V，I=5A ，P=1000W，试求R、XL和C。 CKLRA解：当开关K闭合时 当开关K 打开时 求得 9-201、1、例题3-13 (书中
4、80页) 图示正弦交流电路，已知：，,求电路及各支路的有功功率，无功功率及视在功率。 解 支路 1 支路 2 总功率 ( (或 2、 与上题类似 图示电路中，已知R140，XL=30，R260，Xc60，接至220V的电源上试求各支路电流及总的有功功率、无功功率和功率因数。解：设(V) 则 (A) 同理 (A) (A)(KW)(Var)3、 3-8 一个电阻和电感串联的无源二端网络，当外加电压时，电流为 。求：该网络中的电阻R和电感L.解：对应的电压、电流相量为：， 9-301、例9-5 图示为 RC 选频网络，试求 u1 和 u0 同相位的条件及 解：设 输出电压 输出电压和输入电压的比值
5、例 9 5 图 因为 当 ，上式比值为实数，则 u1 和 u0 同相位，此时有9-302、例9-11 已知图示电路：Z =10+j50,Z1=400+j1000,问：等于多少时， 相位差90？ 例 9 11 图解：根据 KVL 得 所以 令上式的实部为零，即 得: ,即电压落后电流 90相位。9-303、例9-12 已知图（a）所示电路中，U =115V , U1=55.4V , U2= 80V , R1=32W , f=50Hz ， 求： 电感线圈的电阻 R2 和电感 L2 。 例 9 12 （a）（b）解：方法、 画相量图分析。相量图如图（b）所示，根据几何关系得： 代入数据得 因为 所以
6、 方法二、列方程求解，因为 令上式等号两边实部、虚部分别相等得: 解得 其余过程同方法一。9-304、例9-14 图示电路，已知：f =50Hz, U =220V, P =10kW, 线圈的功率因素 cos=0.6 ，采用并联电容方法提高功率因素，问要使功率因数提高到0.9, 应并联多大的电容C，并联前后电路的总电流各为多大？ 例 914 图解： 所以并联电容为： 未并电容时，电路中的电流为： 并联电容后，电路中的电流为： 9-142答案 电压表读数为2V或者18V。9-172、 答案 9-143、 答案 电流表读数为5A9-148、答案 9-153、 答案 9-150答案9-155 答案 9
7、-151答案 9-98 答案9-156 三.典型例题例8-1 写出图示电路的输入阻抗表达式，已知，不必化简。 (a) (b)图8-6 例8-1图解：(a)；(b)例8-2 串联电路，已知：，端电压。求：电流及各元件的电压相量，并画相量图。解：用相量法解题时，可先写出已知相量和设定待求相量。已知相量，待求相量是,和各部分阻抗：, , 图8-7 例8-2图各元件电压相量： 图8-8 例8-2相量图正弦电流为：例8-3 图示电路，已知：，,，求等效阻抗及、，并画出电流相量图。 图8-9 例8-3图 图8-10 例8-3相量图解：；分流公式：； 相量图见图8-10例8-4 图8-11所示电路，试列出该
8、电路的节点电压方程及网孔电流方程。图8-11 例8-4图解：1.节点电压方程，以节点为参考节点。节点： 节点：注意：节点法中，与电流源串联的阻抗应略去，自导、互导中均不应出现。2.网孔电流方程网孔：网孔：网孔：例8-5 图8-12中。试列出该电路的节点电压方程和网孔电流方程。解：此电路有无伴电压源和无伴受控电流源。(1) 列节点电压方程。令节点为参考节点，对节点列出下列方程：节点：图8-12 例8-5图节点： 节点：补充控制量与节点电压的关系：(2)列网孔电流方程，设网孔电流、,如图所示，并设受控电流源端电压为，并当作电压源处理。网孔：网孔：网孔：补充控制量和网孔电流的关系：因增设变量补充关系
9、：例8-6 图8-13所示电路，已知，分别用节点电压法和网孔电流法求。图8-13 例8-6图解：(1) 用节点电压法分析，节点为参考节点。列节点电压方程：节点：补充：解得：(2) 用网孔电流法求解，设网孔电流如图示：网孔：网孔： 补充： 解得： 例8-7 图8-13所示电路，用戴维南定理求。 (a) (b) (c)图8-14 例8-7图解：1）求开路电压。如图(a)所示1-1开路，电容支路无电流，为单回路。 2）求等效阻抗，电压源短路，含CCVS, 1-1端口加电压，端口电流为，如图(b)所示由式(2)、(3)可解得代入式(1):开路电压，等效阻抗已知：由图(c)求得例8-8 图8-15电路是
10、用三表法测量电感线圈参数、的实验电路，已知电压表，电流表，功率表，电源频率。试求：（1）电感线圈的、之值；(2)线圈吸收的复功率。解：电压表、电流表读数分别是电压、电流有效值，功率表读数为线圈吸收的有功功率。(1) 由 图8-15 例8-8图 , ,(2) 计算复功率设，则 图8-16 (a)阻抗三角形 b)功率三角形 例8-9 已知图8-17所示无源一端口的电压, 。求：一端口的等效阻抗，等效导纳，复功率，视在功率，有功功率，无功功率 和功率因数。解：对应的电压、电流相量为：， 图8-17 例8-9图,，例8-10 图8-18所示电路中，, .感性负载吸收的功率，功率因数，用在负载两端并联电
11、容的方法提高电路的功率因数，若使功率因数提高到，需并联多大电容。 (a) (b)图8-18 例8-10图解：并联前，电流，落后于角度此时, ，并后，电容电流超前由：，所以落后于的角度由减少到由（b）图而, 代入得此公式即为功率因数由提高到所需并联的电容。,例8-11 电路如图8-19所示，求该电路谐振频率，特性阻抗及品质因数.解：、串联电路谐振，谐振角频率：谐振频率特性阻抗 图8-19 例8-11图品质因数 例8-12 串联电路，已知,，正弦电压源电压。求电路谐振频率，特性阻抗，电路的值及谐振时的。解： 图8-20 例8-12图 例8-13 图示电路，求最佳匹配获得的最大功率。 (a) (b)
12、图8-21 例8-13图解：先求ab左边一端口的诺顿等效电路 附图（b）。，时,可以获得最大功率为:2.14 今有一个40W的日光灯，使用时灯管与镇流器(可近似把镇流器看作纯电感)串联在电压为220V，频率为50Hz的电源上。已知灯管工作时属于纯电阻负载，灯管两端的电压等于110V，试求镇流器上的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少？若将功率因数提高到0.8，问应并联多大的电容？解：P=40W UR=110(V) =314rad/s(A)(V)()(H)由于灯管与镇流器是串联的，所以设并联电容前功率因数角为，并联后为，则 所以，若将功率因数提高到0.8，应并联的电容为(F)16、图示正弦电流
13、电路，一线圈与电容串联，已知:, 。求电容C和线圈的电阻R及电感L。由 总阻抗 解得：七、非客观题( 本 大 题4分 )正弦交流电路如图所示，试求。 解 4.12图示电路中= 0.04H，求此串联电路的谐振频率。3-14 正弦交流电路如图3-6所示，已知，电流表A3的读数为5A，试问电流表A1和A2的读数各为多少？ 解：用相量图求解。 因为： XL=XC=R 所以：IR=IL=IC=5A 则： 3-17 如图3-9所示，若 则Z为多少？该电路的功率又是多少？ 解：3-19 并联谐振电路如图3-11所示，已知电流表A1、A2的读数分别为13A和12A，试问电流表A 的读数为多少？ 解：用相量图求
14、解： 谐振时，u、i同相， 由图可得A表读数为： 3-15 电路如图3-7所示，已知交流电源的角频率 =2rad/s，试问AB端口之间的阻抗ZAB是多大？ 解： 3-22 某单相50Hz的交流电源，其额定容量为SN=40kVA，额定电压UN=220V，供给照明电路，若负载都是40W的日光灯（可认为是RL串联电路），其功率因数为0.5，试求：（1）日光灯最多可点多少盏？（2）用补偿电容将功率因数提高到1，这时电路的总电流是多少？需用多大的补偿电容？（3）功率因数提高到1以后，除供给以上日光灯外，若保持电源在额定情况下工作，还可多点40W的白炽灯多少盏？解：图示正弦电流电路，一线圈与电容串联，已知
15、:, 。求电容C和线圈的电阻R及电感L。线圈阻抗：总阻抗：解得：, (3分) （3分）例8-2 串联电路，已知：，端电压。求：电流及各元件的电压相量，并画相量图。解：用相量法解题时，可先写出已知相量和设定待求相量。已知相量，待求相量是,和各部分阻抗：, , 图8-7 例8-2图各元件电压相量： 图8-8 例8-2相量图正弦电流为：例7-3 图示电路，电流表读数为，读数为，读数为。求电流表及的读数。 解：这是、并联电路，设为参考相量。由、中电压、电流相位关系，可以很方便地确定并联支路电流的初相。，, 由：电流表读数：为，为 图7-3 例7-3图 图7-4 例7-4图例7-4 图示电路电压表读数为
16、 ：；：；：。求电压表的读数。解：这是、串联电路，可设电流为参考相量。则各元件电压的初相即可确定。，由：电压表的读数为。(12分)电路如下图所示，已知u = 220sin314t V，R1 = 6 W，R2 = 8 W，XL1 = 8 W，XC2 = 6 W，试求：(1) 各支路电流、 、；(2) 整个电路的有功功率、无功功率和视在功率。例8-8 图8-15电路是用三表法测量电感线圈参数、的实验电路，已知电压表，电流表，功率表，电源频率。试求：（1）电感线圈的、之值；(2)线圈吸收的复功率。解：电压表、电流表读数分别是电压、电流有效值，功率表读数为线圈吸收的有功功率。(2) 由 图8-15 例
17、8-8图 , ,(2) 计算复功率设，则 图8-16 (a)阻抗三角形 b)功率三角形 例8-9 已知图8-17所示无源一端口的电压, 。求：一端口的等效阻抗，等效导纳，复功率，视在功率，有功功率，无功功率 和功率因数。解：对应的电压、电流相量为：， 图8-17 例8-9图,，例8-10 图8-18所示电路中，, .感性负载吸收的功率，功率因数，用在负载两端并联电容的方法提高电路的功率因数，若使功率因数提高到，需并联多大电容。 (a) (b)图8-18 例8-10图解：并联前，电流，落后于角度此时, ，并后，电容电流超前由：，所以落后于的角度由减少到由（b）图而, 代入得此公式即为功率因数由提高到所需并联的电容。,例8-11 电路如图8-19所示，求该电路谐振频率，特性阻抗及品质因数.解：、串联电路谐振，谐振角频率：谐振频率特性阻抗 图8-19 例8-11图品质因数 例8-12 串联电路，已知,，正弦电压源电压。求电路谐振频率，特性阻抗，电路的值及谐振时的。解： 图8-20 例8-12图 例8-13 图示电路，求最佳匹配获得的最大功率。 (a) (b)图8-21 例8-13图解：先求ab左边一端口的诺顿等效电路 附图（b）。，时,可以获得最大功率为:页脚内容30