电路分析基础第五章答案.doc

5-1．已知正弦函数，求：（1）函数的最大值，有效值，角频率，频率，周期和初相。（2）画出波形图。 解： 函数最大值：；函数有效值：；角频率：（rad/s）； 频率：； 周期：； 初相角：。 5-2．已知正弦信号分别是：，，在同一坐标系中画出其波形，计算其相位差，指出其超前、滞后关系。 解： 相位差：。两个信号同相位。 5-4．(1)将下列复数表为极坐标形式：（a）；（b）；（c）；（d）. 解： （a）；（b）； （c）；（d） (2)将下列复数表为直角坐标形式：（a）；（b）；（c）；（d）. 解： （a）；（b） （c）；（d） 5-5．计算：(1) ；(2) ； (3) 解： (1) (2) (3) 5-8．已知元件A的端电压：，求流过元件A的电流。 （1）元件A为电阻，。 解： （2）元件A为电感，。 解：，， （3）元件A为电容，。 解：，， 5-12．电压施加于10H的电感两端，（1）求电感的瞬时吸收功率，并绘图；（2）求电感的瞬时储能；（3）求电感的平均储能。 解：（1），电感电流滞后电压， （2） （3） 5-14．电压施加于0.001F的电容两端，（1）求电容的瞬时吸收功率，并绘图；（2）求电容的瞬时储能；（3）求电容的平均储能。 解：（1）， 对于电容，电流超前电压， （2） （3） 5-15．已知：，，求：。 解：，，， 5-16．已知：， ， 求：，并绘相量图。 解：，， ， 。 5-17．电路如图示，已知：， ，，， 求：各元件上的电压及总电压的相量和瞬时值，并绘相量图。 解：， ， ， ， ， 5-18．电路如图示，已知：，，， ，求：各元件上的电流及总电流的瞬时值和相量，并绘相量图。 解：， ，， ， ， ， 注意：本题不宜绘相量图，因数据差距太大，绘图误差太大。 5-21．电路如图示，设电流表内阻为0，若读得电流表，， （1）求：电流表的读数；（2）选为参考相量，作、和的相量图。 解： （1）设， 电阻电流当与同相，故：； 电感电流当滞后90度，故：； 总电流 电流表的读数为。 （2）选为参考相量，作、和的相量图如右图所示。 5-23．求各种情况下的复阻抗和复导纳。 （1）， 解：，， ； （2）， 解：，，； ，， ； （3）， 解：， ； 5-24．单口网络如右图示： （1）设，求：和 解： （2）画出其为二元件串联和并联时的等效电路。 串联： ， ， 并联： ， ， （3）画出和时的等效电路。 的情况： 的情况： 5-26．作出图示电路的相量模型，求出端口等效复阻抗和复导纳，确定端口电压和电流的相位关系。 （a）电路： 相量模型： 端口电压滞后端口电流16.3度。 （b）电路： 相量模型： 端口电压滞后端口电流45度。 （c）电路： 相量模型： 端口电压超前端口电流18.4度。 （d）电路： 相量模型： 端口电压滞后端口电流4.86度。 5-37．电路相量模型如图示，用节点电位分析法求节点1、2的 电位相量，并求流过电容的电流相量。 解：选节点3为参考点，列写节点电位方程 整理 解： ； 流过电容的电流满足方程 解得 5-38．电路的相量模型如图示，用回路电流分析法求电流相量 、、。 解：对模型的两个网孔列写回路方程 整理 解得 ， 5-44．试求图示电路的戴维南等效电路。 （a）先求回路电流： 开路电压： 除源等效复阻抗： （b）先求右图的等效复阻抗： 依据分压公式， 依据分压公式，开路电压： 除源等效复阻抗： （c）， 选B点为参考点，依据分压公式，D点电位为 依据分压公式，A点电位为： 解得： 开路电压： 短路电流： 除源等效复阻抗： 5-48．电路如图示，试求电流，网络的平均功率，和功率因数。 解： ，电流超前。 5-50．电路如图示，试求电路消耗的功率，功率因数，无功功率，视在功率和复功率。 解： ，，， ，电流超前。 5-51．电路如图示，求电路的有功功率，视在功率和功率因数。 解： （1）， ， ，电流超前。 （2） ，电流超前。 5-60．电路如图示。（1）负载阻抗为何值时可获得最大功率？最大功率为何值？ （2）若负载为电阻，电阻为何值时可获得最大功率？最大功率为何值？ 解： （1）将负载开路，计算电流源端电压： ，依据分压公式有： ，满足共轭匹配，负载可获得最大功率： （2）负载为电阻时，，满足模匹配，负载可获得最大功率。 5-61．电路如左图所示，问负载为何值时可获得最