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UC QU 5 10 50V URL V102

已知题右图所示并联谐振电路的谐振角频率中

5 10 rad/s, Q 100 ,谐振时电路阻抗等于 2K Q,试求

来源：化拓教育网

第1章试题库

第2章

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时，该电流（ B）

A、一定为正值 B、一定为负值 C、不能肯定是正值或负值

2、已知空间有a、b两点，电压Uab=10V，a点电位为Va=4V，则b点电位Vb为（B）

A、6V

B、一 6V

C、14V

3、当电阻R上的u、i参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（B）

A、U	Ri	B、U	Ri	C、u R i
4、一电阻R上u、		i参考方向不一	致， u = — 10V，消耗功率为 0.5W，则电阻R为令
(A )
A、 200 Q
5、两个电阻串联,		R1: R2=1 : 2，总电压为60V，贝U U1的大小为（
A、10V		B、20V	C、30V
6、已知接成Y形的三个电阻都是			30 Q,则等效△形的三个电阻阻值为（
A、全是10 Q		B、两个30 Q—个90 Q			C、全是90 Q
7、电阻是（C ）元件，电感是（B ）的元件，电容是（						A ）的元件。
A、储存电场能量		B、储存磁场能量			C、耗能
8、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（							C ）
A、负载电阻增大 B、负载电阻减小					C、电源输出的电流增大
9、理想电压源和理想电流源间（			B ）

A、有等效变换关系 B、没有等效变换关系 C、有条件下的等效关系

10、当恒流源开路时，该恒流源内部( B)

A、有电流，有功率损耗 B、无电流，无功率损耗 C、有电流，无功率损耗

五、计算分析题(根据实际难度定分，建议每题在 6?12分范围)

图1.5.1所示电路，已知U=3V，求R。(2Q)

1mA	2K Q	4K Q	R\|	Us
		?? 10V
				+
	2K Q

图1.5.2

图1.5.1

图1.5.2所示电路，已知 Us= 3V , Is= 2A，求

图1.5.3所示电路，负载电阻RL可以任意改变,

率, 并求出最大功率 PLmax。( 2 Q)

UAB和I。(3V、5A)

问RL等于多大时其上可获得最大功

图1.5.4所示电路中，求 2A电流源之发出功率。				(-16/3W )		4U
	2I		RL	2A

图 1.5.3 图 1.5.4

5、电路如图1.5.5所示，求10V电压源

发出的功率。

(-35W )

6、分别计算S打开与闭合时图

1.5.6电路中A、B两点的电位。

(S 打开：A — 10.5V,B

—7.5V S 闭合：A 0V , B 1.6V )

—12V	2K Q A 4K Q	>	，B	A	150Q	150Q
	I ”
	AS		r 26K Q
	图 1.5.6		计12V

图 1.5.7

7、试求图1.5.7所示电路的入端电阻 RAB。(150 Q)

第3章试题库

五、计算分析题		（根据实际难度定分，建议每题在	6?12分范围）	R
1、已知图	2.5.1	电路中电压 U=4.5V，试应用已经学过的电路求解法求电阻

。

(18Q)

A 4Q

——L [——

------

~~1	卜	R
12Q

图

2.5.1

2、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。

(Uab=OV ,Ro=8.8Q)

图2.5.2

3、试用叠加定理求解图 2.5.3所示电路中的电流I。

（在电流源单独作用下 U=1V,r=— 1/3A，电压源单独作用时，I"=2A，所以电流

I=5/3A）

4、列出图

解：画出图2.5.4等效电路图如下:

◎5A r-	8V	4
		Q

等效图

对结点

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、在正弦交流电路中，电感元件的瞬时值伏安关系可表达为（ C）

A、uiX LB、u=jico L C、u L--

2、已知工频电压有效值和初始值均为 380V，则该电压的瞬时值表达式为（ B）

A、u380 sin314tV B、u537 sin（314t45 ）V

C、u380 sin（314t 90 ）V

3、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、5V C、10V

4、已知ii10sin（314t90 ）A,i?10sin（628t30 ）A，则（C）

A、ii超前i260 °

B、ii滞后i260 °

C、相位差无法判断

5、电容元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（A）

A、增大

B、减小

C、不变

6、电感元件的正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（B）

A、增大B、减小 C、不变

7、实验室中的交流电压表和电流表，其读值是交流电的（ B）。

A、最大值B、有效值 C、瞬时值

8、314诉电容元件用在100Hz的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为（ C）

A、0.197 Q B、31.8Q C、5.1 Q

9、在电阻元件的正弦交流电路中，伏安关系表示错误的是（

A、u iR

B、U= IR

C、U I R

10、某电阻元件的额定数据为“

（ A ）

1KQ、2.5W”，正常使用时允许流过的最大电流为

A、 50mA

B、 2.5mA

C、 250mA

11、 u=- 100sin （6 n +10°）V超前 i = 5cos （6 n — 15°）A 的相位差是（ C ）

A、 25°

B、 95°

C、 115°

12、周期T=1S、频率f=伯z的正弦波是（ C ）

A、 4cos314 t

B 、 6sin ( 5t+17 °)

C、 4cos2 n

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在 6?12分范围）

1、试求下列各正弦量的周期、频率和初相，二者的相位差如何？

（1）3sin314t；（2）8sin（5t+17°

（3sin314t是工频交流电，周期为0.02s、频率是50Hz、初相是零；

8sin（5t+17°是周期为1.256s、频率为0.796Hz、初相为17°的正弦交流电）

2、某电阻元件的参数为8Q,接在u220 . 2 s in 314t V的交流电源上。试求通过

电阻元件上的电流 i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少？电路消耗的功

率是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？（ 8分）

（i= 38.9sin314tA ，用电流表测量电流值应为27.5A , P=6050W ;当电源频率增

变）大一倍时，电压有效值不变时，由于电阻与频率无关，所以电阻上通过的电流有效值不

3、某线圈的电感量为 0.1亨，电阻可忽略不计。接在

u220 2 sin 314 tV的交流

电源上。试求电路中的电流及无功功率；若电源频率为100Hz，电压有效值不变又如何？

写出电流的瞬时值表达式。（8分）

（iP.91sin （314t-90 ° ）A，用电流表测量电流值应为 7A , Q=1538.6Var ;当电

源频率增大为100Hz时，电压有效值不变，由于电感与频率成正比，所以电感上通过的电流有效

值及无功功率均减半，i/?L95sin （628t-90 °）A）

4、图3.5.4所示电路中，各电容量、交流电源的电压值和频率均相同，问哪一个

电流表的读数最大？哪个为零？为什么?


		Q\|u 半C〒C
(a)		(c)

（图b电流表计数为零，因为电容隔直；图a和图c中都是正弦交流电，且电容端电压相

同，电流与电容量成正比，因此A3电流表读数最大）

5、已知工频正弦交流电流在t=0时的瞬时值等于0.5A，计时始该电流初相为30 °
求这一正弦交流电流的有效值。

6、在1疔的电容器两端加上u70.7 ?. 2 sin（314t /6）V的正弦电压，求通过电

容器中的电流有效值及电流的瞬时值解析式。若所加电压的有效值与初相不变，而频

率增加为100Hz时，通过电容器中的电流有效值又是多少？（①22.2mA,i^31.4sin

（314t+60°）A;②频率增倍时，容抗减半，电压有效值不变则电流增倍，为 44.4A）

第5章试题库

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、标有额定值为“220V、100W”和“220V、25W”白炽灯两盏，将其串联后接入

220V工频交流电源上，其亮度情况是（ B）

A、100W的灯泡较亮B、25W的灯泡较亮 C、两只灯泡一样亮

2、在RL串联的交流电路中，R上端电压为16V丄上端电压为12V，则总电压为（B）

A、 28V

B、 20V

C、 4V

3、R、L串联的正弦交流电路中，复阻抗为（C）

A、ZR jL B、ZR L C、ZR jXL

4、已知电路复阻抗 Z=（3-j4）Q,则该电路一定呈（ B）

A、感性 B、容性 C、阻性

5、电感、电容相串联的正弦交流电路，消耗的有功功率为（ C）

A、UI B、l2XC、0

的读数为3A，则安培表A2、A3的读数应为（C ） 6、在右图所示电路中，

A、1A、1A B、3A、0A C、4.24A、3A

7、每只日光灯的功率因数为0.5，当N只日光灯相并联时，总的功率因数（ C）;

若再与M只白炽灯并联，则总功率因数（ A）

A、大于0.5B、小于0.5 C、等于0.5

8、日光灯电路的灯管电压与镇流器两端电压和电路总电压的关系为（ B）

A、两电压之和等于总电压 B、两电压的相量和等于总电压

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在 6?12分范围）

1、RL串联电路接到220V的直流电源时功率为1.2KW，接在220V、50Hz的电源时

功率为0.6KW，试求它的R、L值。

解:

R U2

2202

40.3

600? 40.3

3.86A

U 220
z ———57 I 3.86

1200

	2
z

.572

40.32

40.3

0.128H

314

2、已知交流接触器的线圈电阻为

200Q,电感量为7.3H，接到工频220V的电源上。

求线圈中的电流1= ?如果误将此接触器接到			U=220V的直流电源上，线圈中的电流又
为多少？如果此线圈允许通过的电流为		0.1A，将产生什么后果?
解: 2300 0.0956 0.1A 为额定电流的11倍，线圈会因过热而烧损。 3、在电扇电动机中串联一个电感线圈可以降低电动机两端的电压，从而达到调速的目
的。已知电动机电阻为	190 Q,感抗为260 Q,电源电压为工频 220V。现要使电动机
上的电压降为 180V，求串联电感线圈的电感量			L'应为多大（假定此线圈无损耗电阻）?

能否用串联电阻来代替此线圈？试比较两种方法的优缺点。

180

解：电动机中通过的电流:

/ 2 2
190

260

0.559A

电机电阻和电感上的电压为:

UR 0.559 190

106V

UL 0.559

260

145V

串联线圈端电压:

UL V'2202 1062145 47.8V

串联线圈电感量:

L' 虹一478—
I 0.559 314

0.272mH

若用电阻代替，则串联电阻端电压:

U；P22021452 106 59.5V

串联电阻值:

U；

59.5

0.559

比较两种方法，串联电阻的阻值为电动机电阻的二分之一还要多些，因此需多消

耗功率:AP=0.5592 X106 ~33W，这部分能量显然对用户来讲是要计入电表的。而串联

的线圈本身铜耗电阻很小，一般不需要消耗多少有 A |一B
&———Z 1------* ---------------

功功率。所以，对用户来讲，用串联线圈的方法降	+	？	1——1	II R	H D	丄-jXc
	U

低电压比较合适。

----------------------
C

4、已知右图所示电路中，

R= Xc = 10 Q, UAB = UBC，且电路中路端电压与总电流同相,

求复阻抗Z。
解：根据题意可知，电路中发生了串联谐振。

ZBC

—1—— --------------1-------- 7.07

5 j5()

0.1

j0.1

0.1414 45

因谐振，所以ZAB

ZBC 5 j5()

5、右图所示电路中，已知 Z = (30 + j30) Q, jXL= j10 Q,又 —

知Uz =85V，求路端电压有效值 U = ?

解：I —,——2A 设 I 2 0A

Z "302302

则U Z 85 0

85 45 V

? ?

U L j I XL j20V

U U Z U L 85 45	j20	60 j (60	20)	60	j80	100 53.1 V
路端电压有效值为100伏。	u = 141.4cos314tV ，电流有效						R
6、在右图所示电路中，已知	u = 141.4cos314tV ，电流有效						L

值1=lc=II,电路消耗的有功功率为866W，求i、iL、ic。

解：u100j2sin(314t 90 )V电路若有1=Ic=II,由相量图分析可得必有电容支

路电流与电感支路电流相位差为		120。，这样两支路电流的相量和的模才符合					1= IC=IL,
又知电容支路的电流超前总电压		90 °，则电感支路的电流必滞后总电压				30 °，在电阻R
上的分压即为：UR 100cos30		120	86.6	120 V
?L	P	120			-120 A
	UR
则: i 10 .2sin(314t 120 )A , iL10$2sin(314t 120 )A, iC10%sin(314t 180 )A
7、已知感性负载两端电压		u = 311cos314tV ,，测得电路中的有功功率为				7.5KW，无

功功率为5.5KVar，试求感性负载的功率因数及其串联和并联等效参数。

解：串联时:	S 7.5		j5.5		75.2 36.3 KVA		518	j380
	l 75.2/220				0.342A
	Z	0.342		36.3		3 36.3
	则 R 518		L 380/314				1.21H

并联时：R=220 2/7500 P.45 Q

L=2202/(5500X314)~28mH

8、在右图所示电路中，已知复阻抗	Z2= j60	U1	Z2	U2
Q,各交流电压的有效值分别为：	Us=100V ,

Ui = 171V , U2= 240V，求复阻抗 Zi。

解：设串联电路中的电流为参考相量，则有 $1=arcsin 160/171 M59.3 I 240/60 0 4 0 A 由相量图分析可知, 总电压应呈 60V , 则无功电压分量应为 80V，即240-80=160V 电流之间的相位差角。
9、如下图所示电路中，已知电路中电流	12	j止	?
		/W\A
			■ I 2

?1 1

=2A , Us= 7.07V，求电路中总电流 I、电感元	+	UL	Uab	土一j1Q
	USO

件电压两端电压 UL及电压源 US与总

解：设并联支路端电压为参考相量，则

U ab 2 1 0

2 0 V

1Q电阻上通过的电流

I 1

2 0 /1

2 0 A

总电流为：I 1l I 2		2 j2 2.828 45 A即总电流有效值为 2.828A
总电压：Us 2	5.9	j5.9	7.07 123 V因电感上电压相位为 135。，所以其实部虚
部数值相等，用凑数法求出总电压的角度为				123。，则
电感上端电压为：UL 5.9		j5.9		8.34 135 V即总电压、电流之间的相位差角为

78°，电路呈感性。

10、电路如图所示。已知 C=100pF , L=100卩
H , iC210cos(10 t 60 )mA，电路消耗
■ 7
的功率P=100mW ，试求电阻 R和电压u (t)。
?
解：U 并 10-2 150 /107 10 10
10 65 mV

第6章试题库

五、计算分析题(根据实际难度定分，建议每题在6?12分范围)

1、已知一串联谐振电路的参数

R 10

, L 0.13mH , C 558pF，外加电压

U5mV。试求电路在谐振时的电流、品质因数及电感和电容上的电压。

解:	I U/R 0.005/10	0.5mA Q	匹也00013/558 101248.3
			R	10
	UL UC QU 48.3 5	241.5V

已知串联谐振电路的谐振频率

0700KHZ，电容C2000pF，通频带宽度

10KHZ，试求电路电阻及品质因数。

解:

Q B070070

1 1
R ---------- -----------------------6
°CQ 6.28 700 10 62 70

1.625

3、已知串谐电路的线圈参数为“ R 1

，L 2mH ”，接在角频率

2500rad/s 的

10V电压源上，求电容 C为何值时电路发生谐振？求谐振电流

Io、电容两端电压 Uc、

线圈两端电压

URL及品质因数 Q。

解：串联谐振在感抗等于容抗之处发生，据题中数据可得:

	2 2
C 1/ 0 L 1/2500 0.002 80 F

电路参数R、L和Co

解:	L/R Q/ 0	100/5 106	2 10 5
谐振阻抗：r=L/(R C)所以：C L/R/r 2 10 5/2000				0.01 F

2 6 2 6

5、已知谐振电路如上图所示。已知电路发生谐振时

流为9A，试用相量法求出电容支路电流

lc。

R L/Cr 0.2

RL支路电流等于15A，电路总电

6、如右图所示电路，其中	u	100、2 cos314t V，调	R	L

节电容C使电流i与电压u同相，此时测得电感两端电

压为200V，电流1 = 2A。求电路中参数 R、L、C,当 -

频率下调为fo/2时，电路呈何种性质？

解： R 100/2 50 C 2/314 200 31.8 F
2 2 6
L 1/ o C 1/314 31.8 10 0.319H
当频率下调为f0/2时，电路呈容性。

第7章试题库

三、单项选择题(建议每小题2分)

1、符合全耦合、参数无穷大、无损耗3个条件的变压器称为( B

A、空芯变压器 B、理想变压器 C、实际变压器

2、线圈几何尺寸确定后，其互感电压的大小正比于相邻线圈中电流的

A、大小 L 1/ 0 C 1/(5 10 )	B、变化量 0.01 10	C、变化率 4 H
3、两互感线圈的耦合系数	K= ( B )

,M	B、	L1L2
L1L2

4、两互感线圈同侧相并时,其等效电感量

L1L2M			L1L2M
L1L22M	L2	2M 2	Li	L2

5、两互感线圈顺向串联时,其等效电感量

A、Li

L2 2M

B、Li

L 2

C、Li

6、符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为无穷大条件的变压器是

A、理想变压器

B、全耦合变压器

C、空芯变压器

7、反射阻抗的性质与次级回路总阻抗性质相反的变压器是

A、理想变压器全耦合变压器 C、空芯变压器

8、符合无损耗、K=1 和自感量、互感量均为有限值条件的变压器是

A、理想变压器

五、计算分析题（根据实际难度定分,

1、求图5.1所示电路的等效阻抗。

解：两线圈为异侧相并，所以等效阻抗

2、耦合电感 Li 6H , L2 4H , M

效电感值。

建议每题在6?12分范围）
XL	LiL2 LiL22M

3H，试计算耦合电感作串联、并联时的各等

L顺	6 4		4	2 3		i6H
L反	6 4			2 3		4H
L同	4	6		32	i5 c ..
					4		3.75H
	6			6
L异	4 6		4	32		i5	0.9375H
	6			6
						i6

3、耦合电感Li6H,L24H,M3H。①若L2短路，求Li端的等效电感值;

②若Li短路，求L2端的等效电感值。

解：①若L2短路，设在Li两端加电压Ui，

Ui j Li Ii j M I2

(1)

j	?	j	?
	L2 I 2		M 11 0

(2)

由（

2) 式得

I 2
?

所以：

Ui	j (Li M )	L2
?
I i

得Li端等效电感

Li'	Li	M 2	6 9	4	3.75H
		L2

②同理可得Li短路时L2端的等效电感L2' L

2	2 M 2——4 Li	,9	2.5H
		6

也可根据反射阻抗的公式直接计算等效电感量:

乙 r Zj L2

2 2
M ..

Z22

可得乙r

22				M 2 9


	j M/L2	所以Li' Li			6 - 3.75H
j L2
			L2 4

4、电路如图5.4所示，求输出电压

U2。

i Q U 2

图5.4

解：应用回路电流法求解。在图上标出各回路参考绕行方向，列 L方程

对

由）

j3)1 j2 I2 j2I 2

100 0

(1)

解得:

I 2

39.2

11.3 A

5、电路如图5.5所示。①试选择合适的匝数比使传输到负载上的功率达到最大；

②求1

104Q 厂1 解：①理想变压器的反射阻抗 Z 丄 -1 」 Q负载上获得的最大功率。（因图中n : 1标为1: n , 所以n2变为1/n 1n 2) 图5.5 由负载上获得最大功率的条件可得								+ ? 1 Q U
104	- 2 n . —4 n2	\104	0.01
因理想变压器的反射阻抗与初级回路阻抗相并联,						所以负载上获得的最大功率只有电源
发出的最大功率的一半，即:				2	2 1 1002		0.125W
					4 10

第8章试题库

三、单项选择题（建议每小题2分）

1、某三相四线制供电电路中，相电压为

220V，则火线与火线之间的电压为（

A、 220V

B、311V

C、 380V

2、在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（

A、不对称

B、仍然对称

C、不一定对称

3、三相对称交流电路的瞬时功率为（B）

A、一个随时间变化的量 B、一个常量，其值恰好等于有功功率 C、0

4、三相发电机绕组接成三相四线制，测得三个相电压 UA= UB= UC= 220V，三个线电

压UAB= 380V,UBC= UCA= 220V，这说明( C

A、A相绕组接反了 B、B相绕组接反了 C、C相绕组接反了

5、某对称三相电源绕组为Y接，已知UAB380 15 当t=10s时，三个线电压之

和为（B）

A、 380V B、0V380/ 3 V

6、某三相电源绕组连成

A、380VB、660V C、220V

7、已知XC6 的对称纯电容负载作△接，与对称三相电源相接后测得各线电流均为

10A，则三相电路的视在功率为（ A）

A、1800VA B、600VA C、600W

8、测量三相交流电路的功率有很多方法，其中三瓦计法是测量（ C）电路的功率。

A、三相三线制电路 B、对称三相三线制电路 C、三相四线制电路

?? ?

9、三相四线制电路，已知 IA 10 20 A , I B 10

100A,IC10140 A,

则中线电流IN为（B）

A、10A

B、0A

C、30A

10、三相对称电路是指（C）

A、电源对称的电路 B、负载对称的电路 C、电源和负载均对称的电路

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在 6?12分范围）

1、三相电路如图5.1所示。已知电源线电

压为380V的工频电，求各相负载的相电流、中线

电流及三相有功功率 P,画出相量图。解：各相
电流均为220/10=22A 对称，所以中线电流

?	30	22 30
I N 22 22

22 19.05 j11 19.05 j11

P=22 2X10=4840W

相量图略

60.1 0 A

三相有功功率实际上只在

U相负载上产生，因此

2、已知对称三相电源 A、B火线间的电压解析式为 UAB

试写出其余各线电压和相电压的解析式。

380、2sin（314t30 ）V,

解:	UBC	380 2sin(314t	90 )V
		380 .2 sin(314t	150 )V
	UCA
	UA	220.2 sin(314t)V
	UB	220、2 sin(314t 120 )V
	UA	220、2 sin(314t	120 )V

3、已知对称三相负载各相复阻抗均为

若UAB的初相为60。，求各相电流。

8+j6Q,Y接于工频380V的三相电源上,

解:

8 j6

10 36.9

U A 220 30 V

?A220 30

-6.9 V

10 36.9

根据对称关系可得:

iA 2^/2sin(314t 6.9 )A iB 22J2Sin(314t 126.9 )A

iA 22 逅si n(314t 113.1 )A

4、某超高压输电线路中，线电压为 22万伏，输送功率为 24万KW。若输电线路

的每相电阻为10 Q,①试计算负载功率因数为 0.9时线路上的电压降及输电线上一年的
电能损耗。②若负载功率因数降为 0.6，则线路上的电压降及一年的电能损耗又为多少?

解：① p 31 2R 3 (

-------)2 10

3 7002 10

147 102KW

更 22 104 0.9

	365	电能损耗为
W pt 147 10		365 24	2 8 1.288 10 KW ? h
输电线上的电压降:	U	IRl 700 10 7000V

p 3\|2R 3 ( -----------------24 104 )2 10 3 10502 10 330.6 102KW
	3 22 10 0.6

电能损耗为:

输电线上的电压降: UI'Ri105010 10500V

5、有一台三相电动机绕组为 Y接，从配电盘电压表读出线电压为 380V，电流表

读出线电流为6.1A，已知其总功率为3.3KW，试求电动机每相绕组的参数。

解:

cos

3300

0.822

各相电阻

29.6

v'3 380 6.1

各相感抗:

29.62

.36.12

29.62

20.6

各相等效电感量为: XL 20.6 65.6mH
6、一台△接三相异步电动机的功率因数为

输出功率为2.2KW，求电动机向电源取用的电流为多少?

解：R 邑 2200

2500W

电流

2500

0.88

1.732 380 0.86

4.42 A

7、三相对称负载，每相阻抗为

6 + j8 Q,接于线电压为380V的三相电源上，试分

别计算出三相负载Y接和△接时电路的总功率各为多少瓦？

(Y 接 Il=22A P s/3380 22 0.6

8688W

△接 Il=66A P 応380 66 0.6 260W

8、一台Y接三相异步电动机，接入380V线电压的电网中，当电动机满载时其额

定输出功率为10KW，效率为0.9，线电流为20A。当该电动机轻载运行时，输出功率为2KW

时，效率为0.6，线电流为10.5A。试求在上述两种情况下电路的功率因数,

并对计算结果进行比较后讨论。

解：电动机满载时	Pi=11.1KW	P	11111	°.844
		C0S 3UI 1.732 380 20
电动机轻载时P1 =3333W		, P	3333
		C0S 3UI	1.732 380 10.5 0.482

比较两种结果可知，电动机轻载时功率因数下降，因此应尽量让电动机工作在满载或接

近满载情况下。

第9章试题库

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6?12分范围）

1、电路如图5.1所示。开关S在t= 0时闭合。则

iL (0 + )为多大? Q +
10V

100

100Q°.2H

+
Us

112

0.2H

3KQ

2KQ

Is
图5.1 图5.2

解：开关闭合前，iL（0—）=0,开关闭合电路发生换路时，根据换路定律可知，电感中

通过的电流应保持换路前一瞬间的数值不变，即 iL（0+）=iL（0—）=0

2、求图5.2所示电路中开关S在“1”和“2”位置时的时间常数。

解：开关 S 在位置 “1” 时，T=o.2/2=o.1ms T=0.2/(3+2)=0.04ms

;开关在位置“2”时，

3、图5.3所示电路换路前已达稳态，

在t=0

2Q ii(0)

S (t= 0)

门2(0)

时将开关S断开，试求换路瞬间各支路电流及储能

* 0.5 犷

元件上的电压初始值。
图5.3

解：Uc(O — )=4V , uc(O+)= uc(O - )=4V

ii(0+)= ic(0+)=(6-4)/2=1A i2(0+)=0

4、求图5.3所示电路中电容支路电流的全响应。

解：换路后的稳态值：	Uc(s)=6V，时间常数 T =RC=2 X0.5=1 阴
所以电路全响应：uc(t)=uc0)+[uc(O+) — uc(x)]e-t/ ^=6-2e -1000000t V 第10章试题库
五、计算分析题 (根据实际难度定分，建议每题在		6?12分范围)

1、图5.1所示电路，已知R=20 Q ,		co L=20 Q ,	1 F	u(t)
u(t) (25	100 2 sin t 25 .2 sin 2 t	1^/2sin3 t)

V，求电流的有效值及电路消耗的平均功率。

解：直流分量单独作用时:

I 25/20

1.25A

图5.1



I	1 ；2 2	3


	、20 20

基波单独作用时:

				25
			I 2			0.559A
				\ 202	402

				10
						0.158A
				v 202	602
所以电流的有效值:	I 1.252	3.5362		0.55920.1582		3.795A

直流分量功率：P0=25X1.25=31.25W

一次谐波功率:P1=3.5362X10~250W

二次谐波功率: P2=0.5592X20~6.25W

三次谐波功率: P3=0.1582X20P.5W

电路消耗的平均功率： PV31.25+250+6.25+0.5=288W

2、电路如图5.2所示，已知R=20Q,基波?L=10/3 Q, r^L_iO

u(t) (200 100w2sin3 t) V，基波 1/?C=60 Q,求

电流的i(t)及电感两端电压uL的谐波表达式。

0—

图5.2

解：直流分量单独作用时：				I 200/20 10A
三次谐波单独作用时：			3?L=10 Q 1/3 coC=20 Q
Z3	20	j10( j20)		20	j20	28.28 45
		j10
I 3 28.28 45		3536		45A

i(t)10 5sin(3 t 45 )A 山⑴100sin(3t 45 )V

3、已知图5.3所示电路的u(t)[10 80si n( t 30 ) 18si n3 t] V,R=6Q,?L=2

Q, 1/ ?C=18 Q,求交流电压表、、交流电流表及功率表的读数，					并求i(t)的谐波表达式。
解：基波单独作用时:	lo=O	Uo=O Wo=0
一次谐波单独作用时:	乙 6	j(2 18)	17.1	69.4

	80/72 30
l1 3.31 99.4 A

RL串联部分电压有效值:	URL 3.31 6.32			20.9V
三次谐波单独作用时:	乙 6	j(6 6)		6 0	发生串联谐振
18/0 6 0				2.12 0 A
17.1			69.4
RL串联部分电压有效值： U RL3 2.12 8.48
电流表读数：I 电压表读数：U

功率表读数：P=P1+P3=3.31X56.56Xcos69.4°2.122X6~65.9+27=92.9W

4、图5.4所示电路，已知L=10mH,u为非正弦波，已知电阻中的电流当频率为基波

频率f=50KHz时达到最大值，而当信号频率为

个电容的数

值。

100KHz时，电阻中的电流为零，求两

R L

u(t)

二二 C
| i(t)

i(t)

C1
\\

u(t)

」 1 1

图5.4

图5.3

解：据题意可知，基波单独作用时，电路发生串联谐振，当二次谐波单独作用时，并联

组合发生并联谐振，由并联谐振可得

1
Cl ------------------------------------------------2 (2 6.28 50000)

0.01

254 pF

基波时:		与C2发生串谐
则

第11章试题库

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在 6?12分范围）

200 Q 200 Q 1、试用实验参数求出图 5.1所示二端口网络的解：由图可知，图中二端口网络是对称二输入阻抗和输出阻抗。						U2	-*-1 RL
							J 600 Q
端口网络，因此实验参数只有两个是的，					图5.1
(Rout)	(Rin)	200	800	1000

-0-

		800 200、	将上述结果代入输入阻抗、输出阻
	11 (200 ---------------)
		800 200 将
(Rout )0 (Rin )	0	? 360

抗的计算公式中，可得

Rin	(Rin)	RL_~~(Rout) 0~~	1000600	360
600		RL (Rout)	600 1000	543
		Rs (Rin)。1000	400360
Rout ( R)ut )
		Rs (Rin)	400 1000

第12章试题库

五、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6?12分范围）

1、一同轴电缆的参数为： ,C=0.2 诉，G= 0.5 X10-6s/km。

试计算当工作频率为800Hz时，此电缆的特性阻抗ZC、传播常数和波长。

解：此电缆的特性阻抗为

ZC	R_j_L _________7_j (0.3_106_2 _800)________
	\G j C , 0.5 10 6	j(2	800 0.2 10 6)

1.51 109/90
	1	1.23M /Km
0.001/90

此时特性阻抗是一个纯电阻其数值与信号频率无关。

传播常数为

,(R j L)(G j C)

(7 j 2

8 0 0 0.3 1 06)(0.5 1 0 6j2 800 0.2 10

.(1.51 109/90 ) (0.001/90 )

1230

波长入为

0.0051m

f LC

800 300000 0.0000002

ZC=100 Q线长l=60m，工作频率f=10 6Hz，今欲使始端

2、架空无损耗线的特性阻抗

输入阻抗为零，试问终端应接怎样的负载?

解：据题意及输入阻抗公式可得Z.ZC务册0

可得：Z2jtan( l) 0式中	/V其中v为真空中的光速，故终端阻抗:
即终端应接阻抗值为 308 Q的电容负载。

第12章试题库

四、计算分析题(根据实际难度定分，建议每题在6?12分范围)

「「八	3s 8	，试求对应的时域函数		f(t)。		4(2)	、
1、若已知F(s) —
	s 4	亠	3s 8		3(s)

解：先把已知函数分为两个部分：

16.1中的形式，由表可得:

F(s)~2----------一2------ 一2------ 使它们分别具有表 s4 s 4 s 4

f(t) L1[F(s)] L1[ 3(S) 4⑵]
	s 4 s 4 3cos2t 4sin 2t
	5cos(2t 53.13 )

2、图4.2所示电路在零初始条件下is(t) e3t(t)A, C

1F,L1H,R0.5 ，试求

电阻两端电压。

u(t)

解：画出运算电路如图示。

图4.2电路图对电路用弥尔曼定理求解

		1		1	1
		s 3	s 3		s 3
		1 s 2 s
令			s22s 1		(s 1)(s 1)
			F2(S)=0，可得pi= — 1为二重根，所以
		1/^—s (s 1)2F(S) 1 2/s ds[(s 1)2F(s)]s 1
	kii					u(t)
	k12
	所以

u(t) 0.5e t0.25e tV