电工与电子技术第二版-陶桓齐课后习题答案 联系客服

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第1章 电路的基本概念与定律

1-3 一只额定电压为220V,功率为100W的白炽灯,在额定状态下工作时的电阻和电流各为多少?

解:根据功率表达式 P?RLI2?UI

则此时流过白炽灯的电流和白炽灯中的电阻分别为

P100??0.45A U220P100 RL?2??484?

I0.452 I?

1-5 某一直流电源,其输出额定功率PN = 200W,额定电压UN = 50V,内阻R0 = 0.5Ω,负载电阻

R可以调节,其电路如图1-15所示。试求: (1)额定工作状态下的电流及负载电阻; IS(2)开路状态下的电源端电压;

??(3)电源短路状态下的电流。

E 解:(1)电路如解题图3所示,当S闭合时,根据

?RLU额定功率表达式

R0 PN?UNIN ? 则

P200 IN?N??4A 解题图3UN50 又根据额定电压表达式

UN?RNIN 那么

U50 RN?N??12.5?

IN4 (2)根据全电路欧姆定律和开路状态下电源端电压等于电动势电压,所以

U0?E?UN?R0IN?50?0.5?4?52V (3)电源电路短路时负载电阻为零,则短路电流为

E52IS???104A

R00.5

1-7 在题图1-7中,五个元件代表电源或负载。电流和电压的参考方向如图中所示,通过实验测量

得知

I1??4AI2?6AI3?10AU1?140VU2??90VU3?60V

U4??80VU5?30V(1)试标出各电流的实际方向和电压的实际极性; (2)判断那些元件是电源?那些是负载?

(3)计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?

U?44??U11I1??U55??U4?4?U5?5?U33I3??U22I2??U11I1??U33I3??U22I2?题题1-7 .

题题题4

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解:(1)各元件电流的实际方向和各元件电压的实际极性如解题图4所示。

(2)根据U和I的实际方向来判定,当U和I的实际方向相反时即为电源(注意,U的实

际方向指的是电位降落的方向,即从正极指向负极),否则为负载。据此,元件1和元件2为电源,其余的全为负载。

(3)根据解题图4计算各元件的功率分别为 P1??U1I1??140?4??560W P2??U2I2??90?6??540W P3?U3I3?60?10?600W P4?U4I1?80?4?320W

P5?U5I2?30?6?180W

根据功率平衡的关系,带有负号的功率之和应和带有正号的功率之和相等,即得 560?540?600?320?180?1100W

上式表明电源发出的功率和负载取用的功率是平衡的,注意,此法也是验证解题结果正确与否的方法之一。

1-8 试求题图1-8所示电路中A点、B点和C点的电位。

A20?BAI20?B10??50V?D10??20V?C20?题题1-8 10??50V?D10??20V?C20?解题图5

解:参照解题图5可知,四个电阻上的电压降均由电流I所产生,电流的参考方向如图所示,其大小为

50?2030??0.5A

10?20?10?2060根据某点的电位即该点与参考点之间的电压,令参考点VD = 0 , 则电位VA、VB和VC分别为 VA?VA?VD??10I?50??10?0.5?50?45V

VB?VB?VD??20I?10I?50?10I?20?20I?35V VC?VC?VD?20I?10V

I?

1-9 试求题图1-9所示电路中A点的电位。

1?I1??2?2??6V??A?3V?3V?6V?4?A4?题题1-9 解题图6

解:参照解题图6,该电路图上半部分的电路为一闭合电路,可产生电流I,因此在1Ω和2Ω电阻上均产生电压降;而电路图下半部分的电路不闭合,故4Ω电阻上无电压降。那么,该电路中的电流和电位VA分别为

I?3?1A, VA??1I?6??3?2I?6?5V 1?2.

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1-12 计算题图1-12所示两电路中a、b 间的等效电阻Rab。

4aa26443232b53b3(a)解:图(a)

题题1-12 (b) 题图1-12

Rab?4//(4//4?6//3)?4//(4?46?3?)?4//(2?2)?4//4?2? 4?46?3 注:上式中的符号“//”表示电阻并联,符号“+”表示电阻串联,在计算串、并联等效电阻时应遵循先并联、后串联、括号运算优先的原则。 图(b)

Rab?2//(2//2?3//3//3)?2//2?1?

.

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4章 三相电路 练习题解答(4)

4-2 有一组三相对称负载,每相电阻R=3Ω,感抗XL=4Ω,连接成星形,接到线电压为380V的电源

上。试求相电流、线电流及有功功率。 解:

因负载对称且为星形连接,所以相电压 UP?相(线)电流 IP?Il?UP?u?380?220V

l33220?44A 22Z3?4有功功率:P?3UPIPcos??3?220?44?0.6?17.4KW

4-6 已知三角形连接三相对称负载的总功率为5.5KW,线电流为19.5A,电源线电压为380V。求每

相的电阻和感抗。

解:三相对称负载的总功率: P?3UlIlcos? 得: cos??P3UlIl?5500?0.429

3?380?19.5负载三角形连接,所以UP = Ul =380V

380380UZ?P???33.75?

IPIP319.53∵ cos??RZ ∴ R?Zcos??33.75?0.429?14.48?

XL?Z?R2?33.752?14.482?30.49H

2

4-13 在线电压为380V的三相电源上,接两组电阻性 对称负载,如题图4-13所示,试求线路电流

I。

题图4-13

解:因为两组负载均为纯电阻,所以线电流 I?UP?UL?3?220?3803?39.3A

4-15 三相电路中,如果负载对称,其有功功率为P=2.4W,功率因数cos=0.6。当电源线电压UL=380V

时,试求负载星形连接和三角形连接时的等效阻抗ZY和Z的大小。 解:对称负载星形连接时有

10381038UPU2PY?3UPIPcos??3UP?cos??3Pcos?ZYZY2UP3?0.622 ZY?3cos??UP?0.75UPPY2.4,

对称负载星形连接时有

2ULU2UL3?0.622L PΔ?3ULILcos??3UL?cos??3cos?,ZΔ?3cos??UL?0.75ULZΔZΔPΔ2.4当UL=380V,UP?UL

3时,ZY?36.1kΩ;ZΔ?108.3kΩ

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