1、电路知识-14 及答案解析(总分：99.99，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：6，分数：100.00)正弦稳态电路如下图所示，已知 U S =100V，以及当 X C =10 时，电流 I=10A；当 X C =5 时，电流 I仍为 10A，试求： （分数：9.99）(1).以 （分数：3.33）_(2).R L 及 X L 的值。（分数：3.33）_(3).电路消耗的平均功率。（分数：3.33）_若已知 i 1 =-5cos(314t+60)A，i 2 =10sin(314t+60)A，i 3 =4cos(314t+60)A，求：（分数：10.00）(1).写出上述电流的相量，并绘
2、出它们的相量图。（分数：2.00）_(2).i 1 与 i 2 和 i 1 与 i 3 的相位差。（分数：2.00）_(3).绘出 i 1 的波形图。（分数：2.00）_(4).若将 i 1 表达式中的负号去掉将意味着什么?（分数：2.00）_(5).求 i 1 的周期 T 和频率 f。（分数：2.00）_1.下图所示正弦电路，AD 之间施以正弦电压 U S ，若欲使图中 A、B、C 三点对 N 点电压分别为 U AN =U0V，U BN =U-120V，U CN =U120V。 （分数：10.00）_2.下图所示电路中，已知电压表的读数为 30V，求： （分数：10.00）_3.电路如下图所
3、示，已知 ，求电流源 发出的功率。 （分数：10.00）_4.正弦稳态电路如下图所示， ，试求电压 u C (t)。 （分数：10.00）_电路知识-14 答案解析(总分：99.99，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：6，分数：100.00)正弦稳态电路如下图所示，已知 U S =100V，以及当 X C =10 时，电流 I=10A；当 X C =5 时，电流 I仍为 10A，试求： （分数：9.99）(1).以 （分数：3.33）_正确答案：()解析：解：设 ，根据已知条件，可得向量图如下图所示： 相应地： 满足上述条件时，可求出： L =-60， 1 =-30， 2 =30 又因
4、为： Icos30=I L cos60 所以有： (2).R L 及 X L 的值。（分数：3.33）_正确答案：()解析：解：由 ，可得： 又 ，所以有： 解得： (3).电路消耗的平均功率。（分数：3.33）_正确答案：()解析：解：电路的平均功耗为： 若已知 i 1 =-5cos(314t+60)A，i 2 =10sin(314t+60)A，i 3 =4cos(314t+60)A，求：（分数：10.00）(1).写出上述电流的相量，并绘出它们的相量图。（分数：2.00）_正确答案：()解析：解： 易知： i 1 =-5cos(314t+60)=5cos(314t+60-180)=5cos
5、(314t-120) i 2 =10sin(314t+60)=10cos(314t-30) 因此可知 i 1 、i 2 和 i 3 的相量表达式为： 其相量图如题解下图所示。 (2).i 1 与 i 2 和 i 1 与 i 3 的相位差。（分数：2.00）_正确答案：()解析：解： 12 = 1 - 2 =-120-(-30)=-90 13 = 1 - 3 =-120-60=-180 因此 i 1 与 i 2 、i 1 与 i 3 的相位差分别为-90和-180。(3).绘出 i 1 的波形图。（分数：2.00）_正确答案：()解析：解：i 1 (t)的波形图如下图所示。 (4).若将 i 1
6、 表达式中的负号去掉将意味着什么?（分数：2.00）_正确答案：()解析：解：若将 i 1 (t)中的负号去掉，意味着 i 1 的初相位超前了 180，即 i 1 的参考方向反向。(5).求 i 1 的周期 T 和频率 f。（分数：2.00）_正确答案：()解析：解：i 1 (t)的周期和频率分别为： 1.下图所示正弦电路，AD 之间施以正弦电压 U S ，若欲使图中 A、B、C 三点对 N 点电压分别为 U AN =U0V，U BN =U-120V，U CN =U120V。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：本题可采用两种解题方法，具体分别如下： 方法一：相量图法 其相量图如下图
7、所示。 可知 ，而且 和 的夹角为 60。 所以可知：I A =I B =I C 。 即：R 1 =R 2 =R 3 。 由于 ，所以： 。 又因为 ，所以可知 。 方法二：解析法 由题意并根据图示可得： 所以可得：R 1 =R 2 =R 3 设 ，则有： (R 2 -jX C )I60=(R 3 +jX L )I-60 解得： 2.下图所示电路中，已知电压表的读数为 30V，求： （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：设并联部分的电压为 300V，则总电流、总电压分别为： =20-53.12.553.1+300=800V U S =80V Q=U S Isin(-53.1)=-802
8、.50.8=-160var P=U S Icos(-53.1)=802.50.6=120W 或者： Z=(12+j9-j25)+Z 并 3.电路如下图所示，已知 ，求电流源 发出的功率。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：分析题意可知，欲求电流源 发出的功率，只需要求出电流源的电流及其两端的电压 U即可。 下图所示的电路中，由分流公式可得： 所以电流源的电流为： 电流源两端的电压为： 4.正弦稳态电路如下图所示， ，试求电压 u C (t)。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：分析上图所示电路可知，电路的相量模型如下图所示。则有： 因此可得： _解析：_解析：_解析：_解析：
