电工技术 答案 林育兹主编 第三章

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电工与电子技术基础第3章答案

电工与电子技术基础第3章答案

习题3.1 某三相同步发电机,三相绕组连接成星形时的线电压为10.5kV,若将它连接成三角形,则线电压是多少?若连接成星形时,B 相绕组的首末端接反了,则3 个线电压的有效值UAB、UBC、UCA 各是多少?解:三相绕组连接成星形时U L = 线电压为10.5kV,则每相绕组的电压为6.06kV,3U P ,若连接成三角形U L = U P ,则线电压为6.06kV。

若连接成星形时,B 相绕组的首末端接反了,则 B 相相电压的相位与原来的相差1800,根据相量计算可得UAB=6.06 kV、UBC=6.06 kV、UCA=10.5 kV。

3.2 题3.2 图所示的三相对称电路,线电压UL=380V,每相负载Z= 6+j8Ω,试求相电压、相电流和线电流,并画出电压和电流的相量图。

解:由题意:负载作星接U l = 3U p因U l = 380 V,则Ua = Ub = Uc =设U a = 220 / 0°(V)380 3= 220 (V)因相电流即线电流,其大小为:IA =..220 / 0° = 22/ − 53° (A) 6 + j8I B = 22 / − 173ο (A) I C = 22/ 67° (A)此时的相量图略。

3.3 有一电源和负载都是星形连接的对称三相电路,已知电源相电压为220V,负载每相阻抗Z = 10Ω ,试求负载的相电流和线电流。

解:负载的相电压等于电源的相电压:U p = 220 (V).Il = I p =U P 220 = = 22 (A) 10 Z3.4 有一电源和负载都是三角形连接的对称三相电路,已知电源相电压为220V,负载每相阻抗Z = 10Ω ,试求负载的相电流和线电流。

解:负载的相电压等于电源的相电压:U p = 220 (V)Ip =U P 220 = = 22 (A) Z 10I l = 3I p = 22 3 = 38 (A)第3章三相交流电路习题解答773.5有一电源为三角形连接,而负载为星形连接的对称三相电路,已知电源相电压为220V,每相负载的阻抗为10Ω,求负载的相电流和线电流。

电工技术第3章课后习题及详细解答

电工技术第3章课后习题及详细解答

第3章单相正弦电路分析已知正弦电压(V)、(V),则u1与u2的相位差为,是否正确?为什么?分析讨论相位差问题时应当注意,只有同频率正弦量才能对相位进行比较。

这是因为只有同频率正弦量在任意时刻的相位差是恒定的,能够确定超前、滞后的关系,而不同频率正弦量的相位差是随时间变化的,无法确定超前、滞后的关系,因此不能进行相位的比较。

解不正确。

因为u1的角频率为ω,而u2的角频率为2ω,两者的频率不同,相位差随时间变化,无法确定超前、滞后的关系,因此不能进行相位的比较。

已知某正弦电流的有效值为10 A,频率为50 Hz,初相为45°。

(1)写出该电流的正弦函数表达式,并画出波形图;(2)求该正弦电流在s时的相位和瞬时值。

解(1)由题设已知正弦电流的有效值A,频率Hz,初相。

由频率f可得角频率ω为:(rad/s)所以,该电流的正弦函数表达式为:(A)波形图如图所示。

(2)s时的相位为:(rad)瞬时值为:(A)已知正弦电流(A)、(A),试求i1与i2的振幅、频率、初相、有效值和相位差,并画出其波形图。

解i1与i2的振幅分别为:(A)(A)频率分别为:(Hz)初相分别为:有效值分别为:(A)(A)i1与i2的相位差为:说明i1超前i2。

波形图如图所示。

图习题解答用图图习题解答用图设,,试计算、、AB、。

分析复数可用复平面上的有向线段、代数型、三角函数型和指数型(极坐标型)等形式表示。

复数的加减运算就是将实部和虚部分别进行加减,因而采用代数型比较方便。

复数的乘法运算就是将模相乘而辐角相加,复数的除法运算就是将模相除而辐角相减,因而采用指数型(极坐标型)比较方便。

解写出下列各正弦量所对应的相量,并画出其相量图。

(1)(mA)(2)(A)(3)(V)(4)(V)分析用相量来表示正弦量,就是用一个复数来反映正弦量的振幅(或有效值)和初相,即用相量的模来代表正弦量的振幅(或有效值),用相量的辐角来代表正弦量的初相。

电工技术第3章答案

电工技术第3章答案

UL =
4 × XL = R + jX L
4 2X L
× X L = 2 2V ,电压表读数 V = 2U L = 4V 。
答案: (d)
10.如图 3-63 所示正弦交流电路中,已知 Z = (40 + j40 )Ω , X C = 40Ω ,U = 400 V, )。 (c) 400 V Z (d) 600V
U 2
=
400 2
V = 283V
答案: (a) 11.如图 3-64 所示正弦交流电路中,已知 R = 4Ω , L = 2mH , ω = 2000rad/s V, 则 )。 电流 i1 与 i 2 的角度关系为 ( (a) i1 与 i2 同相 (b) i1 超前 i 2 135° (c) i1 超前 i 2 90° (d) i1 超前 i 2 45°
答案: (d) 18.在 RL 并联的正弦交流电路中, R = 4Ω , X L = 3Ω ,电路的无功功率 Q = 30 var, 则有功功率 P 为 ( )。 (a) 22.5W (b) 40W (c) 60W (d) 80W
S = P + (QL − QC ) (c) S = P + Q L − QC
) 。
1 ⎤ ⎦ 1 ⎤ ⎡ (c) U = ⎢ R + j(ωL + ) I ωC ⎥ ⎣ ⎦ ) I (a) U = ⎢ R + j(ωL − ωC ⎥
& U R
R
⎡ ⎣
& = R + j(ωL − & ) I (b) U ⎢ ωC ⎥
1 ⎤ ⎦ & = ⎡ R + j(ωL + 1 )⎤ I & (d) U ⎢ ⎥ C ω ⎣ ⎦

电工学第三、四章习题答案 (1)

电工学第三、四章习题答案 (1)

第三章 三相电路一、单相选择题1.三相对称绕组在空间位置上应彼此相差( B )A 、60°电角度;B 、120°电角度;C 、180°电角度;D 、360°电角度。

2. 三相对称电路是指( C ) A 、三相电源对称的电路; B 、三相负载对称的电路;C 、三相电源和三相负载均对称的电路-D 、三相电源对称和三相负载均不对称的电路。

3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏,串联后接入220V 交流电源,其亮度情况是( B )A 、100W 灯泡最亮;B 、25W 灯泡最亮;C 、两只灯泡一样亮;D 、100W 和25W 都不亮。

4. 三相四线制供电线路,已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻,V 相为纯电感,W 相为纯电容,通过三相负载的电流均为10安培,则中线电流为( A )A 、30安;B 、10安;C 、27.32安。

5. 在某对称星形连接的三相负载电路中,已知线电压 u t AB = V 3802sin ω,则C 相电压有效值相量 C U为( A )A 、 22090∠︒ VB 、38090∠︒VC 、22090∠-︒ V D 、︒-∠90380 6.星型连接的三相对称负载,接于三相对称电源上,线电流与相电流之比为( C )。

A 、3B 、2C 、1D 、337. 额定电压为 220 V 的照明负载接于线电压为380 V 的三相四线制电源时,必须接成 ( A ) 形。

A 、YB 、 ∆C 、Y 和∆都可以D 、Y 和∆都不可以8.当三相交流发电机的三个绕组连接成星形时,若线电压V t u BC )180sin(2380-=ω,则相电压=C u ( D )。

A 、V t )30sin(2220-ω B 、 V t )30sin(2380-ωC 、 V t )120sin(2380+ωD 、30)t ω+9.有一对称三相电动势,若U 相电动势为V t u U )314sin(311π+=则V 相和W 相电动势分别为 ( A ) A 、V t u V t u W V )3314sin(311)3314sin(311ππ-=+= B 、V t u V t u W V )3314sin(311)3314sin(311ππ+=-= C 、V t u V t u W V )6314sin(311)6314sin(311ππ+=-= D 、V t u Vt u W V )6314sin(311)6314sin(311ππ-=+=10.在三相交流电路中,三相堆成负载星形连接,三个线电流均为4A ,则中线电流为( A )。

电工与电子技术之电工技术第三章课后题解

电工与电子技术之电工技术第三章课后题解

第3章 正弦交流电路的稳态分析本章的主要任务是学习正弦量、正弦交流电路和相量法的基本概念、正弦交流电路的稳态分析与计算、正弦交流电路功率的概念和计算。

在此基础上理解和掌握功率因数提高的意义,和谐振的概念。

本章基本要求(1) 正确理解正弦量和正弦交流电路概念; (2) 正确理解相量法引入的意义;(3) 正确理解有功功率和功率因数的概念; (4) 掌握相量法;(5) 掌握电路定律的相量形式和元件约束方程的相量形式; (6) 分析计算正弦稳态电路; (7) 了解功率因数提高的意义; (8) 了解谐振的概念。

本章习题解析3-1 已知正弦电压和电流的三角函数式,试用有效值相量表示它们,并画出它们的相量图。

(1))20sin(210 +=t i ωA ,)60sin(2150 +=t u ωV (2))20sin(28 -=t i ωA ,)45sin(2120 -=t u ωV (3))30sin(25 +=t i ωA ,)90sin(2100 +=t u ωV解 (1)︒∠=2010IA ,︒∠=60150U V ,相量图如图3-1(a )所示。

(2))20(10︒-∠=IA ,)45(120︒-∠=U V ,相量图如图3-1(b )所示 (3)︒∠=305IA ,︒∠=90100U V ,相量图如图3-1(c )所示3-2 已知电压、电流的相量表示式,试分别用三角函数式、波形图及相量1+j (a )1+(b )1+j(c )图3-1图表示它们。

(1)4030j U+= V ,43j I += A (2)100=UV ,43j I -= A (3)V 10045 j e U=,A 44j I +=解 (1))13.53(504030︒∠=+=j U=︒+︒13.53sin 5013.53cos 50j ,V )13.53(543︒∠=+=j I=︒+︒13.53sin 513.53cos 5j ,A 波形图相量图如图3-2(a )所示。

电工学第三、四章习题答案(1)

电工学第三、四章习题答案(1)

电工学第三、四章习题答案(1)篇一:第4章习题解答(电工技术基础)第4章习题解答4.2.1 图4.01所示的是时间t=0时电压和电流的相量图,并已知U=220V,I1=10A,I2=52A,试分别用三角函数式及复数式表示各正弦量。

解:(1) 复数式??220/0?UV,?I?1?10/90?j10A,??52/?45??5?j5I2A(2) 三角函数式u=2202sin(?t)V,i1?102sin(?t?90)A,i2 =10?sin(?t?45)A??4.2.2 已知正弦量U?220ej30??=-4-j3A,试分别用三角函数式、正弦波形V和I及相量图表示它们。

如I?= 4-j3A,则又如何?解: (1) 三角函数式u=2202sin(?t?30?)V?= -4-j3 A时,i =52sin(?t?143.1?)A 当I当I??= 4-j3 A时,i??52sin(?t?36.9?) A (2) 正弦波形及相量图(图T4.2.2)4.4.8 图4.05是一移相电路。

如果C=0.01?F,输入电压u1??2sin6280tV,今欲使输出电压u2在相位上前移60,问应配多大的电阻R?此时输出电压的有效值U2等于多少?解:(方法一) 相量图法画出相量图T4.4.8,由相量图知:U2?U1cos60??12VVUC?U1sin60??32又XC?1?16280?0.01?10?6?C??15.9K?I?UCXC3/215.9?54.5mAR?∴?9.2K?U2I?1/254.5(方法二) 相量法(复数计算) ??1?V由题意可知,U1 XC?1?16280?0.01?10?6?C?15.9K??电路的阻抗为:Z?R?jXC?R?j I???U1Z?1?1?C?R?j15900R?j15900?R?15900?15900)212arctan(?15900)?R?R12?1590012arctan()2?159002(R15900R??I?R?U2R2?15900?2(15900)欲使输出电压u2在相位上前移60(即:使输出电压u2在相位上超前输入电压u160?),则arctan(即15900R15900R?)?0?60。

电工技术课后答案

电工技术课后答案

第1章电路的基本概念和定律1.1 在如图1.6所示各电路中。

(1)元件1消耗10W功率,求电压U ab;(2)元件2消耗W功率,求电压U ab;(3)元件3产生10W功率,求电流I;(4)元件4产生W功率,求电流I。

图1.6 习题1.1的图分析本题考查电流、电压参考方向的关联性和功率,题目不难,但一不小心就容易出错。

运用功率公式计算时,电压和电流参考方向关联时采用公式,非关联时采用公式。

此外,由于元件3产生10W功率,故W;元件4产生W功率,故W,实际上元件4吸收了10W功率。

解(1)元件1的电流与电压是关联参考方向,根据功率计算公式得:(V)(2)元件2的电流与电压是非关联参考方向,根据功率计算公式得:(V)(3)元件3的电流与电压是关联参考方向,根据功率计算公式得:(A)(4)元件4的电流与电压是关联参考方向,根据功率计算公式得:(A)1.2 求如图1.7所示各电路中各电源的功率,并指出是吸收功率还是放出功率。

图1.7 习题1.2的图分析计算电路时,应先标出各待求元件或支路电流和电压的参考方向,根据元件或支路电流和电压参考方向的关联关系确定待求量。

一般情况下,参考方向可直接标在原电路图中,不必另画出电路图。

解标出各待求元件电流和电压的参考方向,如图1.8所示。

图1.8 习题1.2解答用图(1)如图1.8(a)所示电路中的电流为:(A)所以,10V电源的功率为:(W),故10V电源放出功率。

(2)如图1.8(b)所示电路中,3A电源的电压为:(V)所以,3A电源的功率为:(W)10V电源的功率为:(W)根据计算结果可知,3A电源放出功率,10V电源吸收功率。

(3)如图1.8(c)所示电路中的电流为:(A)所以,20V电源的功率为:(W)10V电源的功率为:(W)根据计算结果可知,20V电源放出功率,10V电源吸收功率。

1.3 在图1.9中,5个元件电流和电压的参考方向如图中所示,今通过实验测量,得知,,,,,。

电工电子学第三章习题答案 (2)

电工电子学第三章习题答案 (2)

第三章交流电路3-1 试写出表示u A =)120314sin(2220,314sin 22200-==t u tV u B A 和V t u C )120314sin(22200+=的,并画出相量图。

解:V U V U V U C B A 0.00120220,120220,0220∠=-∠=∠=•••3-2 如图所示的是时间t=0时电压和电流的相量图,并已知U=220V ,I 1=10A ,I 2=52A ,试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。

3-3已知正弦电流i 1=22sin(100πt+60°)A, i 2=32sin(100πt+30°)A,试用相量法求i=i 1+i 2。

解A tg j j j j I I I 010000210.4284.4)598.3232.3(3914.23232.3598.3)213232(23321230sin 330cos 360sin 260cos 2∠=∠=+=⨯+⨯+⨯+⨯=+++=+=-•••i= 4.842 sin (100πt+42.00) A3-4在图示电路中,已知R=100Ω,L=31.8mH ,C=318uF 。

求电源的频率和电压分别为50Hz 、100V 和1000Hz 、100V 的两种情况下,开关S 合向a 、b 、c 位置时电流表的读数,并计算各元件中的有功功率和 无功功率.解:当F=50HZ 、U=100V 时,S 接到a ,Ia=)(1100100A =;有功功率为:P=UIa=100WS 接到b ,Ib=)(1099.9100108.312501003A LV ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为:Q=UIb=1000Var S 接到c ,)(10100103182506A C V Ic =⨯⨯⨯⨯==-πω。

无功功率为:q=UIc=-1000Var当F=1000HZ 、U=100V 时S 接到a ,Ia=)(1100100A =;有功功率为:P=UIa=100WS 接到b ,Ib=)(5.08.199100108.31210001003A L V ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为:Qb=UIb=50Var S 接到c ,)(8.19910010318210006A C V Ic=⨯⨯⨯⨯==-πω。

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第3章 习 题3.1 图3.9.1所示是时间t = 0时电压和电流的相量图。

已知U = 220 V ,I 1=10A ,I 2 = 52 A ,试分别用三角函数式及相量式表示各正弦量,并指出哪个超前?哪个滞后? 解: 根据相量图和已知条件,可直接写出三角函数式为)u t ω=V190)i t ω︒=+ A 210sin(45)i t ω︒=- A则相量式为oo12220/0V10/90A 5A •U I I ∙===由上述可见,1I 超前U (90o ),U 超前I 2(45o )。

3.2 已知正弦量0305j e I—= A 和4030j U-= V ,试分别用三角函数式、正弦波形及相量图来表示。

解:三角函数式为s i n (30)i t ω︒=-A53.1)u t ω︒=-V正弦波形图如下图(a )所示,相量图如下图(b )所示。

IU301.53(a) 正弦波形 (b) 相量图3.3 在图3.9.2所示电路中,已知通过t i L 314sin 210=A ,t u C 314sin 2220=V ,L = 70 mH ,C =64μF ,试分别计算在t =T/6,t=T/4和t=T/2瞬间的电流、电压及电动势的大小。

(a) (b)图3.9.1 习题3.1电路 图3.9.2 习题3.3电路解:在图(a)中,根据L i t =A ,则电感上的电压为 sin()m diu L LI t dtωωϕ==+ 代入数据,则o31490)u t -3=⨯70⨯10+= 90)t ︒+电感上电动势的参考方向与电压参考方向相反,因此90)L e u t ︒=-=-V当6Tt =时,A i =≈12.2,V u =≈156,156V L e =- 当4Tt =时,A i =≈14.1,0u =,0=L e当2Tt =时,0i =,V u =-≈-311,311V L e =在图(b)中,c V u t = 根据 o sin(90)Cm dui CCU t dtωω==+得到31490)i t -6︒=⨯64⨯10+ 则o 90)A i t ≈+当6Tt =时,V u =≈269,2211.2=i 12A .3≈ 当4Tt =时,V u =≈311,0i =当2Tt =时, 0u =,≈-=2421.4i 6.252AL ii C u3.4 在图3.9.3所示电路中,除A 0和V 0外,其余电流表和电压表的读数都在图上标出,试求各电流表A 0或各电压表V 0的读数,并画出它们的相量图(可以自己设一个基准相量)。

(a ) (b)(c) (d)图3.9.3习题3.4电路解:图(a)中,电路并联,则0A 8A ===图(b )中,CL 并联,因两路电流方向相反,则2A =A -A 1046A =-=图(c )中,RC 串联,因V 1滞后电流,则40V == 图(d )中,RL 串联,则0V =相量图如下3.5 如果将36V 、10W 白炽灯接在50Hz 、220V 的正弦交流电源上工作,需要通过串联电阻、电感或电容的方法来降压。

试计算采用各种降压方法时所需的元件规格(即元件数值、额定功率及额定电压或额定电流)。

解:(1)白炽灯的额定电流为10W0.28A 36VP I U === 串联电阻后总阻抗为 220V 785.70.28AU Z I ===Ω 白炽灯的电阻为22(36V)129.610WU R P ===Ω灯 U RLA 图(a) U LC A 2A 1 A 0 图(b)I RCV 图(c)I RLV 图(d)所以在220V 电压下工作 ,应串联的电阻值及瓦数分别为 1785.7129.6656.1R Z R =-=Ω-Ω=Ω1210.280.28656.151.4W R P I R ==⨯⨯≈故选取的电阻规格为1656R ≈Ω、N 0.28A I =、152W R P ≥ (2)串入电感后的总阻抗为1Z 1220V785.70.28AU Z I ===Ω 所以应串电感量为L 774.9X ===Ω774.92.47H 2250L X L f ππ===⨯ 此时电路的有功功率仍为10W 。

(3)电容的容抗C X 对交流电流有阻碍作用,从理论上可以采用串联电容方式来给白炽灯降压。

但根据电容器电压不能跃变原理可知,在接入220V 电压的瞬间,由于电容器上的初始电压为零,使电源电压全降在白炽灯上,此时电流为220 1.7A 129.6U I R ===灯 此电流远超过白炽灯的额定电流,因此白炽灯会因发热过度而烧坏。

3.6 在图3.9.4(a)电路中,1和2元件相串联,经实验得到1u 和2u 的波形如图3.9.4(b)所示,已知屏幕横坐标为5ms/格,纵坐标为10V/格。

设1u 的初相位为零,(1)试写出1u 、2u 的瞬时表达式;(2)求电源电压u ,并画出所有电压的相量图。

(a) (b)图3.9.4 习题3.6电路和波形解:(1)由图(b )可得T =20ms ,322100rad /s 2010T ππωπ-===⨯ 而 1u 幅值为30V ,o10ϕ=;2u 幅值为13V ,o 290ϕ=。

所以130sin(100)V u t π=1u 2u213s i n (10090)Vu t π=+(2) 由上述的电压瞬时表达式得到1U ∙=2U ∙=则1223/23.4V U U U ∙∙∙=+== 所以23.4)V u t π=+相量图如下:∙1U2∙U ∙U4.233.7日光灯管与镇流器串联接到交流电压上,可看作为一个RL 串联电路。

已知40W 日光灯的额定电压为220V ,灯管电压为75V ,若不考虑镇流器的功率损耗,试计算日光灯正常发光后电路的电流及功率因数。

解:正常发光时电流400.53A 75R P I U ==≈ 功率因数40cos =0.342200.53P UI ϕ=≈⨯3.8 将CJ0-10 A 交流接触器直接接到交流电压为380 V 的电源上,已知线圈电流为30 mA ,线圈电阻为1.6 k Ω,试求线圈电感(电源频率为50 Hz)。

解:接触器线圈可等效为电阻与电感串联的电路。

总阻抗为N L 3N 380j 12.7k 3010U Z R X I -||=|+|==≈Ω⨯其中, L X =L 2X fL π= 故电感量为40H L ==≈3.9 在RC 串联电路中,电源电压为u ,电阻和电容上的电压分别为u R 和u c ,已知电路阻抗模为22k Ω,频率为1kHz ,并设u 与i 之间的相位差为45º,试求:(1)R 和C ;(2)电源电压u 和电路电流i 。

解:(1)利用阻抗三角形与电压三角形相似关系,设以电流I 为基准相量,则可画出两个三角形如下图所示。

R∙RU |Z|C X ∙U∙CU45由上图可知3210R ===⨯Ω30210C X ===⨯Ω则电容量为110.08μF 210002000C C X ωπ==≈⨯⨯ (2)因为0R R U U ∙︒=∠,/90C C U U ∙=-,所以U∙=V 则 os i n (200045)V u t π=-/0/45UI I Z ∙∙====-A 2000A i t π=3.10 图3.9.5电路是由两个元件串联组成的无源二端网络,输入端的电压和电流为 )(030314sin 2220-=t u V )(015314sin 210+=t i A试求这两个元件的参数值,并求此二端网络的功率因数及输入的有功功率和无功功率。

解:先将电压及电流作相量变换为220/30V ,10/15AU I ∙∙=-=则二端网络的等效阻抗为220/3022/4510/15UZ I∙∙-===-Ω15.6j 15.6≈-Ω则参数为15.6R =Ω,感抗15.6L X =Ω。

则由电感定义得到电感量为12L L X fπ=,于是15.60.113H 138.16L =≈故该二端网络的等效电路为RL 串联电路。

功率因数 15.6cos 0.722R Z ϕ==≈ L 15.6X =Ω 因此有功功率 c o s 220100.7154P U Iϕ==⨯⨯= 无功功率 22L sin 1015.61560W Q UI I X ϕ===⨯=3.11 在图3.9.6所示电路中,电流表A 1和A 2的读数分别为I 1=6A ,I 2=8A 。

(1)设Z 1=R ,Z 2=一j X c ,则电流表A 0的读数应为多少?(2)设Z 1=R ,问Z 2为何种参数才能使电流表A 0的读数最大,且读数为多少?(3)设Z 1=j X L ,问Z 2为何种参数才能使电流表A 0的读数最小,且读数为多少?图3.9.5 习题3.10电路 图3.9.6 习题3.11电路解:120A I I ∙∙=+()016j810A A =+=(2)当2Z 为电阻时,06814A A =+=为最大。

(3)当2Z 为C j X -时,0j6j82A A =-+=为最小。

3.12 图3.9.7所示为RC 移相电路。

如果C =0.1 uF ,输入电压t u 2000sin 221=V ,今欲使输出电压u 2在相位上后移30°,此时应配多大的电阻R ?且U 2的有效值为多少?解:电容与电阻串联的等效阻抗为j C Z R X =-由题意得知阻抗角为30ϕ=,故tan CX Rϕ=,所以 6118660tan 20000.110tan 30R C ωϕ-==≈Ω⨯⨯⨯将电容和电阻看作两个阻抗串联,则由分压公式得到电容上分压2u 为6C 21C61j2/0j 20000.110/60j 866020000.110X U U R X j∙∙---⨯-⨯⨯=⨯==---⨯⨯V 所以输出电压的有效值21V U =。

3.13 图3.9.8所示为桥式移相电路。

当改变电阻R 时,可改变控制电压u g 与电源电u 之间的相位差θ,但电压u g 的有效值是不变的,试证明之(Tr 为变压器,是电感性元件)。

图3.9.7 习题3.12电路 图3.9.8 习题3.13电路 解:由KVL 定律:R C2U U U ∙∙∙+=,且R U ∙与C U ∙相差90 相位。

由于R U ∙,C U ∙,2U ∙都是交变电压,所以R C 22U U U U ∙∙∙+===所以()222R C 2U U U +=即满足相量图上,R U 与C U 的公共点在以2U 为直径的圆上。

由KVL 定律:g R U U U ∙∙∙=-,则如下图所示。

在相量图中θ为g U ∙相位,显然g U U ∙∙=,但相位可以改变。

3.14 在图3.9.9(a)、(b)电路中,试用频域法的传递函数证明图(a)为低通滤波器和图(b)为高通滤波器,其中ω0=LR 。

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