《電工技術(shù)》學(xué)習(xí)指導(dǎo)(本科)

1、電工技術(shù)學(xué)習(xí)指導(dǎo)學(xué)習(xí)目的：觀點(diǎn)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力等方面具有重要的作用。第一章 電路的基本概念與基本定律學(xué)習(xí)要求：電路的組成、作用。 （了解）電路模型，電路基本元件（電阻元件、電感元件、電容元件、理想電源）電路符號(hào)及在電路中的基本電磁性質(zhì)。 （了解）電流、電壓及參考方向的意義。 （理解 重點(diǎn)考點(diǎn)）歐姆定律。 （了解）電源的三種工作狀態(tài)（有載工作、開(kāi)路、短路。 （理解 考點(diǎn)） 電源與負(fù)載的判別（元件的功率的計(jì)算。 （掌握 重點(diǎn) 考點(diǎn)電氣設(shè)備的額定值與實(shí)際值。 （了解）基爾霍夫定律。 （理解 重點(diǎn) 考點(diǎn)）電路中電位的概念及計(jì)算。 （掌握 重點(diǎn) 考點(diǎn)）學(xué)習(xí)指導(dǎo)：電源與負(fù)載的判別；參考電位等

2、，這些概念對(duì)電工和電子技術(shù)是極為重要的。下面分節(jié)討論電路的作用與組成部分1電路的作用：1）電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。2）傳遞與處理信號(hào)。電路的組成：電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)。電路模型常用理想電路元件：電阻元件、電感元件、電容元件、電源元件。科學(xué)抽象和概括，今后分析的都是指電路模型，電路模型簡(jiǎn)稱(chēng)電路。電流和電壓的參考方向電流：帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)形成電流。將單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量定義為電流強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱(chēng)電流。電流實(shí)際方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。電位：?jiǎn)挝徽姾蓮碾妶?chǎng)中某點(diǎn)移到無(wú)窮遠(yuǎn)電場(chǎng)力所作的功，電位也稱(chēng)為電勢(shì)。如空間任意一點(diǎn)相對(duì)海平面（參考平面）具有一定的高度，電路中各點(diǎn)相對(duì)于參考點(diǎn)具有一定的電位。電壓：

3、兩點(diǎn)之間的電位差。電壓實(shí)際方向規(guī)定為高電位指向低電位。注意：參考點(diǎn)一經(jīng)選定，則電路中各點(diǎn)的電位值唯一確定，參考點(diǎn)變化， 電位值變化，但任意兩點(diǎn)間的電壓不變。電流、電壓為正值，否則為負(fù)值。參考方向一經(jīng)選定，在整個(gè)電路的分析計(jì)算中關(guān)聯(lián)歐姆定律歐姆定律適用于線性電阻元件。UI參考方向關(guān)聯(lián)I 參考方向非關(guān)聯(lián)2電源的三種工作狀態(tài)三種工作狀態(tài) ：有載工作、開(kāi)路、短路。有載工作（又稱(chēng)為電源帶載工作）U = RII U E IR0ER R0當(dāng)RR時(shí)，U E0上式表明，當(dāng)電流（或負(fù)載）變動(dòng)時(shí)，電源的端電壓變動(dòng)不大，說(shuō)明電源的帶負(fù)載能力強(qiáng)。功率平衡式 IU IER0I2或P PEPP IE P R0I 2 ，是電

4、源內(nèi)阻上損耗的功率； P IU是電源輸出的功率。電源與負(fù)載的判別 方向判別當(dāng)實(shí)際電流方向從實(shí)際電壓的“+”流向“”時(shí)，元件為負(fù)載； + 元件的功率判別：元件功率計(jì)算公式：P UI（U、I 參考方向關(guān)聯(lián)）3P （U、I 參考方向非關(guān)聯(lián)）當(dāng) P0 時(shí)，元件為負(fù)載；當(dāng)P0 時(shí)，元件為電源。電氣設(shè)備的額定值與實(shí)際值：額定值是制造廠為了使產(chǎn)品能在給定的工理。開(kāi)路電路斷開(kāi)或接入阻值無(wú)窮大的電阻。電路開(kāi)路時(shí)電路的特征關(guān)系：I 0U U EU稱(chēng)為開(kāi)路電壓或空載電壓。00P 0當(dāng)電源的兩端由于某種原因而連在一起時(shí)，電源被短路。電源適中時(shí)的特征關(guān)系：U 0I IscER（IRsc0稱(chēng)為短路電流）基爾霍夫定律1、幾

5、個(gè)基本概念：P P REI2，P 0支路 電路中的每一分支稱(chēng)為支路，一條支路流過(guò)一個(gè)電流，稱(chēng)為支路電流。結(jié)點(diǎn) 電路中三條或三條以上支路相連接的點(diǎn)稱(chēng)為結(jié)點(diǎn)。回路 由一條或多條支路所組成的閉合電路。2、基爾霍夫定律1）基爾霍夫電流定律（簡(jiǎn)稱(chēng)KC：I 0，反映了匯合到電路中任一結(jié)點(diǎn)的各支路電流間相互制約的關(guān)系。應(yīng)用：求電路中支路電流。解題思路： 假定各支路電流的參考方向。4依據(jù)參考方向列寫(xiě)I 0（）代入已知量（符號(hào)一起代入，可得求支路電流的方程。2）基爾霍夫電壓定律（簡(jiǎn)稱(chēng)KVU 0 間相互制約的關(guān)系。應(yīng)用：求回路中元件的電壓。解題思路： 假定各元件電壓的參考方向（）及回路的繞行方向。 從某一點(diǎn)出發(fā)，

6、沿著回路繞行方向走一周，列寫(xiě) U 0 方程。（）代入已知量（符號(hào)一起代入，可得求回路中元件電壓的方程。 3在列寫(xiě)方程式時(shí)要先在電路圖上標(biāo)出電壓、電流的參考方向。電路中電位的概念及計(jì)算。1、電位的概念電位：電路中某點(diǎn)至參考點(diǎn)的電壓，記為“某點(diǎn)電位為正，說(shuō)明該點(diǎn)電位比參考點(diǎn)高；某點(diǎn)電位為負(fù)，說(shuō)明該點(diǎn)電位比參考點(diǎn)低； 電位的計(jì)算步驟：任選電路中某一點(diǎn)為參考點(diǎn)，設(shè)其電位為零；標(biāo)出各電流參考方向并計(jì)算；計(jì)算各點(diǎn)至參考點(diǎn)間的電壓即為各點(diǎn)的電位。例1：求圖示電路中各點(diǎn)的電位:Va、Vb、Vc、Vd解：5作業(yè)練習(xí)1、若則a、b兩點(diǎn)（）的電位高。ab2、電源輸出的功率和電流決定于（）的大小。325W220V 6

7、0W220V 220V 試比較兩燈的亮度。4、圖 1-1 所示電路有四條支路與節(jié)點(diǎn) a 相連，已知節(jié)點(diǎn) a 的 KCL 方程為i i1i i30的參考方向?yàn)椋?；若i11，i242A，i3-1A，則i4（。4 abi2ai4ii41圖 1-1uu242dcu3圖 1-21231234235、圖1-2 所示電路，已知KVL 方程為u u u u 0，則u ，u ，u 的參考方向?yàn)椋?；若u -2，u 5，u -1V ，則u （123123423參考答案:1（b 點(diǎn)）2（負(fù)載）3（25，220V）34（i2、i 流入節(jié)點(diǎn) a，i 由節(jié)點(diǎn) a 流出；0A3235（u b c，u d cu a d；4V2

8、3第二章 電路的分析方法學(xué)習(xí)要求：電阻串并聯(lián)聯(lián)結(jié)的等效變換。 （了解 考點(diǎn)）電阻的星形聯(lián)結(jié)與三角形聯(lián)結(jié)的等效變換。 （理解考點(diǎn)）電源的兩種模型及其等效變換。 （掌握 重點(diǎn) 考點(diǎn)）支路電流法。 （了解）結(jié)點(diǎn)電壓法。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）疊加定理。（掌握 重點(diǎn)考點(diǎn)）戴維寧定理。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）受控源電路的分析。 （掌握重點(diǎn) 考點(diǎn)）6學(xué)習(xí)指導(dǎo)：簡(jiǎn)單電路可以用電阻串并聯(lián)接等效變換的方法分析計(jì)算；復(fù)雜電路用支路電流 而不常用。下面分節(jié)討論電阻串并聯(lián)聯(lián)結(jié)的等效變換。這一節(jié)在物理課中學(xué)過(guò)，但還要強(qiáng)調(diào)幾個(gè)問(wèn)題。 1）等效，指在一定條件下，兩種不同事物在某些方面具有相同的效果。電路等效，指端口的伏安關(guān)系相同。2）

9、電阻串聯(lián)起分壓作用，電阻并聯(lián)起分流作用7電阻的星形聯(lián)結(jié)與三角形聯(lián)結(jié)的等效變換形聯(lián)結(jié)電阻是原三角形形聯(lián)結(jié)時(shí)的三分之一。電源的兩種模型及其等效變換。1、電壓源理想電壓源8實(shí)際電壓源模型2、電流源理想電流源電流源模型93、兩種電源模型之間的等效變換10支路電流法支路電流法就是對(duì)基爾霍夫定律的應(yīng)用。支路電流法：以支路電流為未知量、應(yīng)用基爾霍夫定律KVL）求解。b=3 n =2 ，回路數(shù) = 3 單孔回路（網(wǎng)孔）=2若用支路電流法求各支路電流應(yīng)列出三個(gè)方程支路電流法的解題步驟：在圖中標(biāo)出各支路電流的參考方向，對(duì)選定的回路標(biāo)出回路循行方向。KCL 對(duì)結(jié)點(diǎn)列出 n1個(gè)獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)電流方程。KVL 對(duì)回路列出

10、b( n1 ) 個(gè)獨(dú)立的回路電壓方程(出)。12b 對(duì)結(jié)點(diǎn) ：III121133對(duì)網(wǎng)孔1：I R +I R =11332233對(duì)網(wǎng)孔2：I R +I R =223311例2：試求檢流計(jì)中的電流I 。G因支路數(shù) b=6，所以要列6個(gè)方程。列(n-1)個(gè)結(jié)點(diǎn)電流方程12對(duì)結(jié)點(diǎn) a： I I I1234對(duì)結(jié)點(diǎn) b： I I +I342對(duì)結(jié)點(diǎn)c：I + I I =2331KVLabda：IGRG I R +I R = 331224= 0G對(duì)網(wǎng)孔acba：I RI 224= 0G443對(duì)網(wǎng)孔 bcdb：I R + I R = 443聯(lián)立解出 IG支路電流法是電路分析中最基本的方法之一，但當(dāng)支路數(shù)較多時(shí)，

11、所需方程的個(gè)數(shù)較多，求解不方便。例 3：試求各支路電流。注意：解：支路中含有恒流源支路數(shù) b =4，但恒流源支路的電流已知，則未知電流只有 3 個(gè)，能否只列 3 個(gè)方程？可以。KVL KVL方程。若所選回路中包含恒流源支路, KVL方程。b =43 3個(gè)方程。a、c b、d 間的電流時(shí)，(a、c)( b、d)因所選回路不包含恒流源支路，所以，3 2 KVL 方程即可。12應(yīng)用KCL 列結(jié)點(diǎn)電流方程對(duì)結(jié)點(diǎn) a： I +I I =12應(yīng)用KVL列回路電壓方程121對(duì)回路1：12I 6I = 12對(duì)回路2：6I+ 3I212聯(lián)立解得：I = 2AI 3AI 123（方法二）試求各支路電流。12對(duì)節(jié)點(diǎn)

12、 a： I + I I 12支路數(shù)b =4, 3 3 KVL 方程。KCL 列結(jié)點(diǎn)電流方程1應(yīng)用KVL列回路電壓方程對(duì)回路1：12I 6I 12XX3對(duì)回路2：6I+ U= 0對(duì)回路3：U+ 3I = 02XX312聯(lián)立解得：I = 2AI 3AI 12結(jié)點(diǎn)電壓法。結(jié)點(diǎn)電壓的概念：任選電路中某一結(jié)點(diǎn)為零電位參考點(diǎn)(用表示)，其各結(jié)點(diǎn)對(duì)參考點(diǎn)的電壓，稱(chēng)為結(jié)點(diǎn)電壓。結(jié)點(diǎn)電壓的參考方向從結(jié)點(diǎn)指向參考結(jié)點(diǎn)。結(jié)點(diǎn)電壓法：以結(jié)點(diǎn)電壓為未知量，列方程求解。在求出結(jié)點(diǎn)電壓后，可應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律求出各支路的電流或電壓。結(jié)點(diǎn)電壓法適用于支路數(shù)較多，結(jié)點(diǎn)數(shù)較少的電路。在圖2.51電路中只含有兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，若設(shè)

13、 b 為參考結(jié)點(diǎn)，則電路中只有一個(gè)未知的結(jié)點(diǎn)電壓。1、以圖2.522程。步驟b（1）設(shè)：V = 0 Vb結(jié)點(diǎn)電壓為 U，參考方向從 a 指向 b。用KCLa 列方程2.512.5213123I + I I I 123應(yīng)用歐姆定律求各支路電流2I E2U I R2R11 12E UUE UI33R3IR4R4I11R1圖 2.53RE UEUE UUR2KCL 方程則有21RR312 R04U EEE123312R R R1233121111E即結(jié)點(diǎn)電壓公式U R1注意：R R1R RR34上式僅適用于兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的電路。分母是各支路電導(dǎo)之和, 恒為正值；分子中各項(xiàng)可以為正，也可以可負(fù)。E 支路電流

14、的參考方向無(wú)關(guān)。ab例1：試求圖2.54解： (1) 求結(jié)點(diǎn)電壓 Uab電路中有一條支路是理想電流源，故節(jié)點(diǎn)電壓的公式要改為E IURSab1 1 1RRR123I 與U的參考方向相反取正號(hào), 反之取負(fù)號(hào)。SabUab42 712 1 18V圖 2.541263(2) 應(yīng)用歐姆定律求各電流42 Uab 42 18A2A11212U18U18Iab A3AI266ab A33142、多結(jié)點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)電壓方程（以三結(jié)點(diǎn)為例G U11GU12GU13 I S11GU222GU21GU23I S22說(shuō)明：GU33GU31GU322IS33（1）G、G、G1122與各結(jié)點(diǎn)相連的各支路電導(dǎo)的總和，稱(chēng)為自電導(dǎo)。

15、（2）G12G、G21G、G31G兩結(jié)點(diǎn)之間支路電導(dǎo)的總和，稱(chēng)為互電導(dǎo)。32（3） 、IS11S22、IS33流入、流出結(jié)點(diǎn)的獨(dú)立源電流的代數(shù)和。例 2：求圖 2.55 所示電路中的電流 I。解： (1) 4 為參考點(diǎn)。(2) 建立方程組G1113SG11 11 1 2.5S2G1112.5SG 1S2.553321221GG13311SGG2332 0.5SIS11 113AS22 21AS332 1A2故得節(jié)點(diǎn)方程為結(jié)點(diǎn)1 UU3123結(jié)點(diǎn)21結(jié)點(diǎn)31疊加定理2233 1 1定理的應(yīng)用非常重。源（電壓源或電流源）分別作用時(shí)，在此支路中所產(chǎn)生的電流的代數(shù)和。15圖 2.61ER RE單獨(dú)作用

16、時(shí)(b)圖)I 11R /RR 2R 3ER R1E 單獨(dú)作用時(shí)(c)圖)I 123122331RER323E1R R R/R R R RR R21兩獨(dú)立源共同作用時(shí)I(32R2331)E (2331R3)E1R RR R R RR R R R R R2同理 I I I 222注意事項(xiàng)：12 I I 3332331122331 疊加原理只適用于線性電路。 線性電路的電流或電壓均可用疊加原理計(jì)算，但功率 P不能用疊加原理計(jì)算。P I 2 (I I )2 I 2 R I 2 R11111111s 不作用電源的處理：E = 0，即將E 短路； I = 0，即將 I開(kāi)路 s 解題時(shí)要標(biāo)明各支路電流、電

17、壓的參考方向。若分電流、分電壓與原電路中電流、電壓的參考方向相反時(shí)，疊加時(shí)相應(yīng)項(xiàng)前要帶負(fù)號(hào)。 應(yīng)用疊加原理時(shí)可把電源分組求解 ，即每個(gè)分電路中的電源個(gè)數(shù)可以多于一個(gè)。1222S例1：電路如圖2.62所示，已知 E =10V、IS=1A ，R =10 , R = R = 5 ，試用疊加原理求流過(guò) R 的電流 I 和理想電流源 I兩端的電壓 U1222S16s（b）Us單獨(dú)作用（c）I單獨(dú)作用s圖 2.62sE 單獨(dú)作用于電路，電路如圖（b）有I A 1AU I R 15V 5V2R R25 522S(2)I單獨(dú)作用于電路，電路如圖（c）有SI3I R510.5AU II3 0.5 5V 2.5V

18、2R R235 5S22所以，兩獨(dú)立源共同作用，有圖 2.62I I I 1A0.5A 0.5AUU U 5V2.5V 7.5V222SSS122.63 I U。1圖 2.63解：因圖中獨(dú)立源數(shù)目較多，每一獨(dú)立源單獨(dú)作用一次， 需要做 4 次計(jì)算，比較麻煩。故可采用獨(dú)立源“分組”作用的辦法求解。3.28(b)3.28(b)12 6I 有13 2AU 6I 6 6V13.28(c)2A 流源單獨(dú)作用時(shí)，3A I13A 173.28(c)有I 133 3 0 1AU 6I 2(3 2) 16V1所以I I I 213A111U U U 6 16 22VSSoSS例3：已知：U=1V、I =1A 時(shí)

19、，U =0V，U=10、I =0A 時(shí)，U SSoSSSS求：U= 0、I =10A 時(shí)，U SS解：電路中有兩個(gè)電源作用，根據(jù)疊加原理可設(shè)Uo = K1US + K2 ISSS12當(dāng)U=1V、I =1A時(shí)，得0 = K 1 + K 1SS12SS12圖2.64當(dāng)U=10 、I =0A 時(shí)，得1 = K 10+K 0SS12聯(lián)立兩式解得： K1 = 0.1、K2 = 0.1o1S2 所以U =K U+ K I=0.10+(0.1)10=o1S2 齊性定理只有一個(gè)電源作用的線性電路中，各支路的電壓或電流和電源成正比。1如圖可見(jiàn)若 E增加 n 倍各電流也會(huì)增加n1倍。圖2.65戴維寧定理戴維寧定理

20、就是把一個(gè)有源二端線性網(wǎng)絡(luò)用電壓源模型代替，關(guān)鍵是計(jì)算 ER0 。圖 2.6518受控源電路的分析。電源控制的電源。將為零。例1：將下圖 (a)所示電路分別等效成一個(gè)受控電壓源和受控電流源,并計(jì)算A、B端的等效電阻R 。AB19解: 在圖 (a)中,理想受控電流源u/10與5 電阻并聯(lián)1構(gòu)成實(shí)際受控電流源,可以等效成圖 (b)所示電路。圖(b)中的兩個(gè)電阻合并后等效成圖(c)源,應(yīng)用電源互換等效,將圖 (c)等效成圖 (d)受控電流源。在圖（d）中給A、B間加電壓源u,求電流1i,i與u的比值即為R 。1ABui i uuu1 1 1uR1 201201020ABi例2： 用疊加定理求下圖 (

21、a)所示電路中的U 和I 。解： (1) 12V電壓源單獨(dú)作用時(shí)的電路如圖 (b)所示，根據(jù)KVL有12 2I 2I 6I所以，I2AU2I128V20(2) 3A電流源單獨(dú)作用時(shí)的電路如圖 (c)所示，并可等效為圖 (d)，于是U I13IU 2I即3I2II 1AU 2V所以，U UU 82 10VI II 211A作業(yè)練習(xí)：1、疊加定理的適用范圍是（。2、圖示電路2-1中N為線性含源網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，電流I10A；當(dāng)開(kāi)關(guān)接2 時(shí)，電流I4A。當(dāng)電壓源單獨(dú)作用，則電流I（ISN1圖 2-1- Us-3、用戴維寧定理將圖 2-2 所示電路化為最簡(jiǎn)。（a）E（；R （0）（b）E（；R （

22、0）（c）E（；R （02V）5+10Va1Ab(a)+a51Ab(b)圖 2-22+10Va26V+b(c)2104、圖示電路2-3 端口的等效電阻R （）。0II2IR03圖 2-35、星形聯(lián)接的3 個(gè)電阻，阻值為R1R2R35，若變換為三角形聯(lián)接，電阻的阻值為（。參考答案：1 （線性多電源電路，求某一支路的電壓或電流時(shí)）2（-6A）003 （a）圖：E=15VR =5 ，b圖：E=3VR c 圖：E=2VR =1）4（9）5（1500第三章 電路的暫態(tài)分析學(xué)習(xí)要求：電阻元件、電感元件、電容元件的伏安關(guān)系。 （理解考點(diǎn)）儲(chǔ)能元件和換路定則。（理解 考點(diǎn)）RC 電路的響應(yīng)。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）

23、一階線性電路的暫態(tài)分析的三要素法。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）3.6RL 電路的響應(yīng)。 （理解考點(diǎn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)：本章主要分析 RC 和 RL 一階線性電路的暫態(tài)過(guò)程，只限于直流激勵(lì)。RC 和 RL 分析方法是一樣的，RC 電路是重點(diǎn)。下面分節(jié)討論u iRuLdiLLdt22iCduCCdt儲(chǔ)能元件和換路定則、換路定則：設(shè) t=0 表示換路瞬間 (定為計(jì)時(shí)起點(diǎn))t=0- 表示換路前的終了瞬間t=0+表示換路后的初始瞬間（初始值）則換路定則的表達(dá)式為）C+C-L+L-注：換路定則僅用于換路瞬間來(lái)確定暫態(tài)過(guò)程中儲(chǔ)能元件的初始值， 和C-。L-、暫態(tài)電路初始值、的計(jì)算C+L+1）在換路前的直流穩(wěn)定電路中求出（0、（

24、0）C-L-（2）用換路定律求出）。C+L+C例1暫態(tài)過(guò)程初始值的確定SR+t=01UR12已知：換路前電路處穩(wěn)態(tài)，C、L 均未儲(chǔ)能。試求：電路中各電壓和電流的初始值。L-解：(1)由換路前電路求 uC(0 ), i(0 )(a)由已知條件知 uC(0 ) 0, i(0 ) 0根據(jù)換路定則得：u (0 ) u (0 ) 0 ； (0 ) (0 ) 0CCLL、(2) t =0+ 電路，求其余各電流、電壓的初始值、 (0C) (0 ) 1UR1(0 ) 0) ，u (0L) u (01) U (uL(0 ) 0) ，iCCu產(chǎn)生突L變。L23例2：換路前電路處于穩(wěn)態(tài)。試求圖示電路中各個(gè)電壓和電流

25、的初始值。R+2U8ViCt =0R+R2iR34L4+R+2+2Li1iRiR32LCU44+_1i14CL8VR1+Lu4CCuLLu_C-解：(1) 由t0-電路求 u (0)、iL (0)C-t = 0 等效電路換路前電路已處于穩(wěn)態(tài)：電容元件視為開(kāi)路；電感元件視為短路。RU4U1由t = 0-電路可求得：i (0 )1A1LR RR R4424 413R13計(jì)算結(jié)果：u 、i 不能躍變，但i 、R R13可以躍變。4 4CLCLRC 電路的響應(yīng)。本節(jié)分三個(gè)問(wèn)題來(lái)討論視為電壓源。）etCC+零狀態(tài)響應(yīng)：指換路前未儲(chǔ)能，由電源激勵(lì)所產(chǎn)生的電路響應(yīng)。t t1-e- CC就是零輸入響應(yīng)與零狀態(tài)

26、響應(yīng)兩者的疊加。tt CCe- 1-e- C24t+0 e-tCCCC一階電路的分析的三要素法。一階線性電路：僅含一個(gè)儲(chǔ)能元件或可等效為一個(gè)儲(chǔ)能元件的線性電路,且由一階微分方程描述。要確定電路的響應(yīng)就要知道f 0 ）、f）、這三個(gè)量稱(chēng)為一階線性暫態(tài)電路的三要素。t+0 e-tCCCC響應(yīng)中“三要素”的確定f (的計(jì)算C , L 性電路中的電壓和電流。PPt4）u ()10C555ViL() 666 3mAf (0的計(jì)算由t = 0電路求 u (0 、i (0 )-CLu (0) (0 )根據(jù)換路定則求出Ci (0C) i (0 )LLt = 0 時(shí)的電路，求所需其它各量的u(0 ) 或i(0

27、) 。+注意：在換路瞬間 t =(0+) 的等效電路中若u (0C) U0 0 U0；若u C) 0 ，電容元件視為短路。若i (0 ) I 0 電感元件用恒流源代替 ，其值等于I ；若i (0 ) 0，電感元件視L00L25為開(kāi)路。+CC+LL若不畫(huà) t =(0 ) 的等效電路，則在所列t = 0 時(shí)的方程中應(yīng)有 u= u ( 0 )、i = i ( 0 )+CC+LL 的計(jì)算L對(duì)于一階RC 電路 R C；對(duì)于一電路 。0R0注意：0R R ；0對(duì)于較復(fù)雜的一階電路， R0 求得的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電阻。R(R01/ R2) R3 R C0R0 的計(jì)算類(lèi)似于應(yīng)用戴維寧定理解題時(shí)計(jì)算電路等效電

28、阻的方法。即從儲(chǔ)能元件兩端看進(jìn)去的等效電阻，如圖所示。應(yīng)用舉例例= 0 Suc和電流i i。2Ct解：用三要素法求解utC u () C(0 ) u()e26-確定初始值由t = 0 電路可求得-u (0 ) 9 103 6 103 54 VC由換路定則u (0 ) u (0 ) 54 VCC確定穩(wěn)態(tài)值u ()c由換路后電路求穩(wěn)態(tài)值u ()c63u () 9 103 C6 103 18 V R C 63 103 2106 4103 s06 3三要素u (0 )54V、u ()18V、 4103 sCCu18(5418)eCt 18 36e250tVC的變化曲線如圖Cdu250t250tCC 2

29、dt6 36(250)e 0.018e用三要素法求iCiiC() iC(0 i ()etCti (0 ) 18 54 18 mA 、() 0C2103Ci (t) 18e250t mACi (t)u (t)C 612e250t mA231032S t=0 S 0 時(shí)電容電壓u 和電流i 、i 和i。CC1227求初始值u (0，C解：用三要素法求解由t=0-時(shí)電路， uC(0 )63 3V123由換路定律可得， u (0 ) u (0 ) 3VCC求穩(wěn)態(tài)值uCu0C求時(shí)間常數(shù) R C 23 5106 6s0求2 iCC（u iC參考方向關(guān)聯(lián)）u (t) uC() uC(0 ) u() t 0

30、10 10 t6e1.15ti (t) CCuduC 2.5e1.7105 t A dti (t)2C e1.7105 t A 3i (t) i i12 e1.7105t 2.5e1.7105t e1.7105t 2.5e1.7105t3.6RLRC 電路。作業(yè)練習(xí)：1、換路定則的數(shù)學(xué)表達(dá)式為（。2、時(shí)間常數(shù)的大小反映了過(guò)渡過(guò)程進(jìn)行的快慢，時(shí)間常數(shù)越大，過(guò)渡過(guò)程進(jìn)得越（。328原來(lái)的（）。4、一階電路在直流電源激勵(lì)下的零輸入響應(yīng)必含自由分量，而（）響應(yīng)可能沒(méi)有自由分量。5在圖3所示電路中開(kāi)S在t=0瞬間閉合若u (0 )4V 則u (0 )（。CRS+U+uUR+12V+C FuC圖 3參考答

31、案：1u (0 u (0 ) i (0 i (0 ) ） 2（慢）CCLL4（全響應(yīng)）5（8V）3（36.8）第四章 正弦交流電路學(xué)習(xí)要求：4.1正弦電壓與電流。 （理解考點(diǎn)）4.2正弦量的相量表示法。 （掌握考點(diǎn)）4.3單一參數(shù)的交流電路。 （理解重點(diǎn)考點(diǎn)）4.4電阻、電感、電容串聯(lián)的交流電路。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）4.5阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)。 （掌握考點(diǎn)）4.6復(fù)雜正弦交流電路的分析與計(jì)算。 （了解）4.7交流電路的頻率特性。 （了解）4.8功率因數(shù)的提高。 （了解考點(diǎn)）4.9非正弦周期電壓和電流。 （了解考點(diǎn)）29學(xué)習(xí)指導(dǎo)：要深刻理解電感元件和電容元件在正弦交流電路中的作用。下面分節(jié)討論正弦電壓

32、與電流。正弦量的三要素幅（有效值角頻率 （頻率f 或周期T 初相位。2幅值=2 有效值T 2f同頻率正弦量變化步調(diào)，不同頻率正弦量的相位沒(méi)有比較的必要。正弦量的相量表示法。正弦量的表示方法：解析式表示法、波形圖表示法、相量表示法。解析式表示法、波形圖表示法不便于計(jì)算，由此引入相量表示法。單一參數(shù)的交流電路。單一參數(shù)正弦交流電路的分析計(jì)算30電阻、電感、電容串聯(lián)的交流電路。這一節(jié)是在單一參數(shù)電路的基礎(chǔ)上利用直流電路的分析方法對(duì) RLC 串聯(lián)電路進(jìn)行分析。在分析中要注意下面幾個(gè)問(wèn)題：1）U UU+U，U UU+UU = U RLCRLCRU )2LCUU2）u 和i 之間的相位差： =arctan

33、LCUR阻抗ZR LC為電壓與電流的相位差 ；其模為電壓有效值與電流有效值之比，即CUZ =R2 LX 2C arcXXLCRX LX Li，電感性負(fù)載。Ci，電容性負(fù)載。CXL， 0，u與i同相，電阻性負(fù)載。C由此規(guī)定的 正值和負(fù)值。31功率P UI cos URI I2R，總是正值。 無(wú)功功率： Q UI ULI (ULU)I I 2 (XCX，電感性電路其C值為正，電容性電路其值為負(fù)。無(wú)功功率體現(xiàn)電路與電源之間能量互換的規(guī)模。無(wú)功功率也可用另一個(gè)公式表示， Q UI sin 注：電壓與電流的相位差、阻抗角及功率因數(shù)角為同一量。視在功率：32(3)相量圖(4)P UI cos2204.4c

34、os(53)W 580.8W或P UI I 2 R 580.8W或R33Q UI sin2204.4sin(53)var -774.4 var阻抗的串聯(lián)與并聯(lián)。ZZ Z Z Z分壓公式112UZUZ1UU2UZ1ZZ11 11 211Z Z12兩個(gè)阻抗并聯(lián)：ZZ1， ZZ2Z Z12或ZZZZZ Z 1212ZZ Z1212分流公式IZ2IZ1I1ZZ122ZZ12復(fù)雜正弦交流電路的分析與計(jì)算?；?qū)Ъ{來(lái)表示。34交流電路的頻率特性。時(shí)域分析：在時(shí)間領(lǐng)域內(nèi)對(duì)電路進(jìn)行分析。頻域分析：在頻率領(lǐng)域內(nèi)對(duì)電路進(jìn)行分析。35濾波電路22電路的傳遞函數(shù)：T（jj）1大器的有源濾波器打基礎(chǔ)。諧振電路應(yīng)用，要比較

35、兩者的異同。諧振時(shí)電路中電流與電源電壓同相，電路呈電阻性，兩者的諧振頻率接近相等。不同之處：在串聯(lián)諧振頻率附近，電路阻抗較小，如由恒壓源供電，則此外，必須理解通頻帶、通頻帶寬度 、品質(zhì)因數(shù)，諧振曲線和選擇性等的意義及相互間的關(guān)系。1）串聯(lián)諧振362）37并聯(lián)諧振1L 0.25 mH 、R 、C 85pF Z。OO 11 6.86 106 rad/s00.25 85 101538Q L 6.86106 0.25103 68.6R25ZL0.25103117K0RC258510-12功率因數(shù)的提高學(xué)習(xí)這一節(jié)后要能回答以下問(wèn)題什么是功率因數(shù)？為什么要提高功率因數(shù)？與電感性負(fù)載并聯(lián)電容器后，為什么功率

36、因數(shù)提高了？提高了負(fù)載的功率因數(shù)還是整個(gè)電路的功率因數(shù)？1。非正弦周期電壓和電流前面討論的是正弦交流電路，其中電壓和電流都是正弦量。但在實(shí)際的應(yīng)用中我們還常常會(huì)遇到非正弦周期的電壓或電流。如下面所列舉的波形1、非正弦周期量的分解f f 可分解為下列傅里葉級(jí)數(shù)：f t A0Asin 1m1 A2msin 2 A 0kAsin kmk39其中 A0是直流分量； A1msin1是基波（或一次諧波）分量；fAsin2m2是二次諧波分量； Akmsin k高次諧波分量。作業(yè)練習(xí)：1、在RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)X X時(shí)，電路呈（）性。LC2RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)，其諧振頻率f（，若給定電源電壓一0定，電路中

37、通過(guò)的電流（填最大或最小，若要想保證選擇性好則Q值應(yīng)選（填高或低。3純電容元件在正弦交流電路中消耗的平均功率（功率因數(shù)（。4、圖 4-1（a）為單元件電路，其電流、電壓波形如圖（b）所示，則該元件是（）元件，其阻抗為（）。u,iuiA2AA21tRC4圖 4405、圖 4-2 所示電路，若電流表A 、A 的讀數(shù)分別是 30mA、40mA，則電流表A 的12讀數(shù)為（）A參考答案：1（感性）2（21、最大、高）3（0，0）LC4（電容、j10）5（50mA）第五章 三相電路學(xué)習(xí)要求：三相電壓。 （掌握考點(diǎn)）負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相電路。 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)）負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路。 （理解考點(diǎn)）三相功率。

38、 （掌握重點(diǎn)考點(diǎn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)：統(tǒng)供用電的基本知識(shí)。這一章是在上一章單相交流電路的基礎(chǔ)上來(lái)討論的。下面分節(jié)討論三相電壓。三相發(fā)電機(jī)的主要結(jié)構(gòu)：定子和轉(zhuǎn)子。三相對(duì)稱(chēng)電壓：幅值相同、頻率相同、彼此之間相差 120的三相正弦電壓。發(fā)電機(jī)的三相繞組聯(lián)結(jié)成星形時(shí)，U 3U 。lp41負(fù)載星形的三相電路。三相四線制：三相電源，四根輸電線的供電電路。照明電路常用三相四線制。三相四線制可以提供兩種電壓，分別為相電壓U 和線電壓U 。pl三相三線制：三相電源，三根輸電線的供電電路。動(dòng)力供電常用三相三線制。三相三線制只能提供一種電壓，為線電壓U 。l三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載：ZZZZ Z 。UVW三相對(duì)稱(chēng)電路：電源對(duì)稱(chēng)，負(fù)載對(duì)稱(chēng)的

39、三相電路。負(fù)載星形聯(lián)結(jié)的三相對(duì)稱(chēng)電路的特點(diǎn)：每相負(fù)載得電源的相電壓，即U 3Ulp相電流Ip 等于線電流I I Illp三相對(duì)稱(chēng)電路，若負(fù)載星形聯(lián)結(jié)，中性線上的電流 IN=0，中性線可省。開(kāi)關(guān)。此時(shí)中性線的作用是使不對(duì)稱(chēng)負(fù)載的對(duì)稱(chēng)三相電壓。42負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的三相電路。負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)的三相對(duì)稱(chēng)電路的特點(diǎn)：每相負(fù)載得電源的線電壓，即U Ulp相電流I 等于線電流Ip ， I 3Illp三相功率當(dāng)負(fù)載對(duì)稱(chēng)時(shí)，不論聯(lián)結(jié)成星形還是三角形，以下公式都成立。三相平均功率：P3U I cos 3U I cosp pl l三相無(wú)功功率：P Isin I sinp pl l三相視在功率：P I Ip pl l式

40、中的 應(yīng)為相電流與相電壓的相位差。43作業(yè)練習(xí)：1、已知某三相電路的相電壓U=220V，U 220 103 V， U=2201370V，ABC當(dāng)t=19s時(shí)，三個(gè)線電壓之和為（。2、三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載星形連接時(shí)，線電壓是相電壓的（）倍，線電流是相電流的（）倍；三相對(duì)稱(chēng)負(fù)載三角形連接時(shí)，線電壓是相電壓的（倍，線電流是相電流的（）倍。3、無(wú)中線對(duì)稱(chēng)三相電路負(fù)載星形連接，正常運(yùn)行時(shí)各相電壓為Up則B相的相電壓為（。A4、三相負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時(shí)，線電壓U 與相電壓U的關(guān)系式U成立的條件lplp是（。5、在對(duì)稱(chēng)三相電路中，電源中性點(diǎn)和負(fù)載中性點(diǎn)等電位，所以對(duì)稱(chēng)三相電路的計(jì)算可以簡(jiǎn)化為（）電路的計(jì)算；在三相電的輸送

41、中，中線上可以接斷器嗎？（。參考答案：1 （0V）2 （ 3 ，1，1， 3）3 （ 3 U）p（三相電壓對(duì)稱(chēng)）5（單相，不可以 ）44第六章 磁路與鐵心線圈電路磁路及其分析方法。 （了解）交流鐵心線圈電路。 （了解）變壓器。（理解考點(diǎn)學(xué)習(xí)指導(dǎo)：下面分節(jié)討論磁路及其分析方法。1）磁路的歐姆定律與電路的歐姆定律形式上相似，由于 不是常數(shù)，它隨析。 FRNIEEl，I R lmSrS2）E=0 時(shí)，I=0；但在磁路中，由于有剩磁，F(xiàn)=0，時(shí) 0。45交流鐵心線圈電路基礎(chǔ)。我們從電磁關(guān)系、電壓與電流的關(guān)系及功率損耗三個(gè)方面來(lái)討論。電磁關(guān)系電壓與電流的關(guān)系交流鐵心線圈電路： U RI jXI E)交流

42、非鐵心線圈電路： U RI jX IL2）功率損耗此外，對(duì)于本章中的剩磁、磁滯和渦流有利的一面應(yīng)加以利用，對(duì)于其有害的 一面應(yīng)加以限制和避免。變壓器變壓器這一節(jié)是在交流鐵心線圈電路的基礎(chǔ)上來(lái)討論的。變壓器的三個(gè)作用：變壓、變流、變阻抗。46作業(yè)練習(xí)：1、磁場(chǎng)強(qiáng)度H的單位是（。2、某單相變壓器接到 U220V 伏的正弦交流電源上，已知副邊空載電壓1U 20伏，副繞組匝數(shù)N50匝。則變壓器的變比K （，原邊匝數(shù)202N =（。13、交流鐵心線圈中，線圈電阻上的功率損耗稱(chēng)為（；處于交變磁化下的心中的功率損耗成為（，該損耗由（）和（）產(chǎn)生的。4、變壓器銘牌上標(biāo)的額定容量是指（。5、使用電流互感器時(shí)，二

43、次繞組電路不允許（參考答案1（ 安培/米 ） （ 11，550 匝 ）3（銅損，鐵損，磁滯，渦流）4（副邊輸出的視在功率）（開(kāi)路）第七章 交流電動(dòng)機(jī)學(xué)習(xí)要求：三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造。 （了解）三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理。 （了解 考點(diǎn)）47三相異步電動(dòng)機(jī)的電路分析。 （理解 ）三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與機(jī)械特性。 （了解）三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)。 （了解學(xué)習(xí)指導(dǎo)：方面來(lái)討論。下面分節(jié)討論三相異步電動(dòng)機(jī)的構(gòu)造三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理。360旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向：48旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的極數(shù)：49旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速：504）轉(zhuǎn)差率：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速之比稱(chēng)為轉(zhuǎn)差率。nS 0

44、nnn0轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速間必須要有差別。、三相異步電動(dòng)機(jī)的電路分析定子繞組：U R I jX I （-E-E1轉(zhuǎn)子繞組： E21 1 R I2 21 111jX I2 2轉(zhuǎn)矩公式：三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng) 1）起動(dòng)：直接起動(dòng)、降壓起動(dòng)（星形-三角形降壓起動(dòng)和自耦降壓起動(dòng)2）調(diào)速：變頻調(diào)速、變極調(diào)速、變轉(zhuǎn)差率調(diào)速。 3）制動(dòng)：反接制動(dòng)、發(fā)電反饋制動(dòng)。作業(yè)練習(xí)：1、三相異步電動(dòng)機(jī)分為兩個(gè)基本部分，分別為（）和（。2、依據(jù)結(jié)構(gòu)，三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子分為兩種類(lèi)型，分別為（，和（。3、三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總是（）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。514、籠型電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)有（）和（）兩種。5、星形-三角形

45、降壓起動(dòng)時(shí)的電流為直接起動(dòng)電流的（）參考答案：1（ 定子，轉(zhuǎn)子 ）2 （籠型，饒線型 ）3（小于）4（直接起動(dòng)，降壓起動(dòng)。5（1/3）第十章 繼電接觸器控制系統(tǒng)學(xué)習(xí)要求：常用控制電器。 （了解）鼠龍電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的控制線路。 （了解）鼠龍電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的控制線路。 （了解 ）行程控制、時(shí)間控制電路的工作原理。 （學(xué)習(xí)方法：常用控制電器閱讀這部分時(shí)要對(duì)照實(shí)物，并能看懂各種控制電器的圖形符號(hào)和文字符號(hào)。10.2-10.4鼠龍電動(dòng)機(jī)的控制線路電氣的各部分是分散的，為了識(shí)別起見(jiàn)，它們用同一文字符號(hào)來(lái)表示。52繼電接觸控制線路的繪制置，突出的是電氣原理。2、電器自動(dòng)控制原理圖的繪制原則及讀圖方法：按國(guó)家規(guī)

46、定的電工圖形符號(hào)和文字符號(hào)畫(huà)圖。控制線路由主電路（被控制負(fù)載所在電路）和控制電路（態(tài)）組成。同一電器元件的不同部分必須標(biāo)注相同的議定符號(hào)。3、電動(dòng)機(jī)的保護(hù)短路保護(hù)是因短路電流會(huì)引起電器設(shè)備絕緣損壞產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，使FU和過(guò)流繼電器等。(零壓) 實(shí)行自鎖；用低電壓繼電器組成失壓、欠壓保護(hù)。FR 保護(hù)，也可采用自動(dòng)開(kāi)關(guān)和電流繼電器保護(hù)。作業(yè)練習(xí)：1、交流接觸器的輔助觸點(diǎn)常接在電動(dòng)機(jī)的（）電路中，主觸點(diǎn)常接電動(dòng)機(jī)的（）電路中。2、熱繼電器在電路中的功能是（）保護(hù)，熔斷器在電路中的功能是（）保護(hù)。3、自動(dòng)空氣斷路器可實(shí)現(xiàn)（）保護(hù)。4、零壓保護(hù)就是當(dāng)（）時(shí)，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)電源切除。5、電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制與連續(xù)

47、運(yùn)轉(zhuǎn)控制電路的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是（參考答案：531（ 控制，主 ）2 （過(guò)載，短路 ）3（短路，過(guò)載，失壓）4（電源暫時(shí)斷電或電壓嚴(yán)重下降 。5 （自鎖）第十二章 工業(yè)企業(yè)供電與安全用電學(xué)習(xí)要求：12.3 安全用電。 （了解學(xué)習(xí)方法：12.3 安全用電電流對(duì)人體的危害觸電事故：指人體由于不慎觸及帶電體，使人體受到傷害。觸電事故：電擊和電傷。電擊，主要是電流通過(guò)人體內(nèi)部，影響呼吸、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)，造成人體內(nèi)部組織的破壞，乃至死亡。電傷，主要是指在電弧的作用下，或熔絲熔斷時(shí)，對(duì)人體的傷害，如燒傷、金屬濺傷等。電擊所引起的傷害程度與下列因素有關(guān)：人體電阻的大小人體電阻因人而異，通常為 104 105 ，當(dāng)角

48、質(zhì)外層破壞時(shí)，則降到 800 1000。電流通過(guò)時(shí)間長(zhǎng)短電流通過(guò)人體的時(shí)間愈長(zhǎng)，則傷害愈大。電流的大小人體允許的安全工頻電流： 30mA；工頻危險(xiǎn)電流： 50mA電流頻率對(duì)人體的傷害電流頻率在40Hz 60Hz對(duì)人體的傷害最大。保健等。電壓對(duì)人體的傷害觸電電壓越高，通過(guò)人體的電流越大就越危險(xiǎn)。54作業(yè)練習(xí)：1、電擊所引起的傷害程度與（）有關(guān)。2（）V以下的電壓為安全電壓。參考答案：1 （人體電阻的大小，電流通過(guò)時(shí)間的長(zhǎng)短，電流的大小2 （36）第一部分（12）作業(yè)練習(xí)一、填空題、電流的實(shí)際方向規(guī)定為（，電壓的實(shí)際方向規(guī)定為（。2、電源的三種工作狀態(tài)為（。3、按（）使用電氣設(shè)備最經(jīng)濟(jì)、最合理。4

49、、KVL 不僅應(yīng)用于（，也可以推廣應(yīng)用于（。5KCL 通常應(yīng)用于（，也可以推廣應(yīng)用于（。6、電壓等于兩點(diǎn)之間的（。7、并聯(lián)電阻具有分流作用，大電阻分（）電流，小電阻分（電流。8、圖1-1 所示的電路，電流（，電壓源發(fā)出的功率為（。9、圖1-2 所示的電路，電壓（，電流源發(fā)出的功率（。I+U 1A6V21A6V2圖1-1圖1-25510、圖1-3所示電路的電壓電流關(guān)系為（。5+10VIU1A圖 1-311、用戴維寧定理將將圖 1-4 所示電路化為最簡(jiǎn)。（R（）2+10V1A圖 1-412、任何一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)都可以用一個(gè)（）來(lái)等效代替。二 、分析計(jì)算題12-1 是雙電源直流分壓電路,R100，a

50、 點(diǎn)電位。+10VbR0.6R10VdRa10V（a）10Vc（b）2、求圖 2-2 所示各電路的電壓 U。圖 2-23、列出圖 2-3 示電路的結(jié)點(diǎn)方程。（不計(jì)算）5630V2136V42332A42圖 2-34、在圖2-4 所示電路中，已知R，求電流I 。LaRLb8圖 2-4圖 2-55、 對(duì)圖 2-5 所示電路，用疊加定理求電壓u 。62-6 RL可以改變，求 （1）RL時(shí)的電流I；ab（2）RL2時(shí)的電流I。ab圖 2-6、如圖2-57 所示電路，求）R時(shí)的電壓U）R9xabx時(shí)的電壓U。ab圖7圖2-88、如圖 2-8 所示電路，求電壓U 。57第一部分（第 1、2 章）作業(yè)練習(xí)參

51、考答案一、填空題1（正電菏運(yùn)動(dòng)的方向由高電位端指向低電位端）2（有載工作開(kāi)路短路）3（額定值）4（回路，兩點(diǎn)間的開(kāi)路電壓）5（節(jié)點(diǎn)，任意假設(shè)的封閉面）6（電位差）7（小大）10（U=5I+15）11（E=2V12（電壓源模型或電流源模型12-1 是雙電源直流分壓電路,R100，a 點(diǎn)電位。+10V0.6R+10V0.6R10Vb10VdRa10Vc（a）（b）解 初學(xué)者往往看不懂（a）圖，不妨將其轉(zhuǎn)換成（b）acd a 點(diǎn)電位。VUUaaccd0.4R (URbdRU)( 10) 即V 0.410010)10 2Va100abda點(diǎn)電位。VUUaabbd0.6R (UR R U)Udcbd即V

52、 0.610010)10 2Va10022-2 U。58解 （a ）圖U 1321V圖 2-2（b ）圖 設(shè)電壓U1的參考方向如（b ）圖中所標(biāo)。應(yīng)用電阻串并聯(lián)等效及分壓關(guān)系式，得 U1(2 4)/3 9 (24)/31所以U 42 U12 6 4V3c )I I12參考方向如（c ）圖中所標(biāo)。由電阻串聯(lián)等效及歐姆定律，得電流I62A112I6221 2A所以U 2I 1I2212 2V123、列出圖 2-3 所示電路的節(jié)點(diǎn)方程。（不計(jì)算）解：列寫(xiě)節(jié)點(diǎn)方程如下130V2233( 1 1 1U I 3036V2A241232( 1 1 1 4、44234233( 1 1 23 1 U1U 221

53、 322圖 2-3UU12 362-4 RL 1 ，求電流 I 。RaLb80aU08aEIabRL8R0b(b)(c)(d)圖459解根據(jù)戴維南定理，圖2-4（a）所示電路可以化簡(jiǎn)為圖（d）所示電路。ER0可以由圖（c）所示電路求出。由圖（b）所示電路得E U84 1 4 4 1 0.8V0(4 (44)(4 (44)由圖（c）所示電路得R0R(44)(4ab(44)(4根據(jù)戴維南定理，由圖（d）所示電路可以求出電流 II E 0.8 0.14R R0L4.815、對(duì)圖 2-5 示電路，用疊加定理求電壓u 。圖25題解5圖解作分解圖如題解5圖(a)、(b)。(a)圖中u3/ 6612V(b)

54、圖中 u696V、3 6所以u(píng) uu12(6)6V62-6 RL可以改變，求RL時(shí)的電流I；abRL 2時(shí)的電流I。ab解 選用戴維南定理求解。圖6題解6圖60求開(kāi)路電壓Uocab RL并設(shè)Uoc參考方向如題解 2-6 圖(a) 所示，再設(shè)電流 I 的參考方向標(biāo)于圖上，由KVL 容易求得I 10 2 2AU211 (11) 2 2 6VR0。將(a)圖變?yōu)?b)圖，顯然R R0ab (11)/ 2 1 畫(huà)戴維南等效電源，自ab 再接上 RLU，如題解 2-6 圖(c) 所示，則6IocabR R0L 1 RL所以， RL時(shí)電流Iab6 11R 2時(shí)電流IL6 1 2A7、如圖2-7所示電路求（

55、1R時(shí)的電壓U（2R9時(shí)的電壓U。xabxab解自ab斷開(kāi)R 將原電路圖中4A電流源與相并的1電阻互換等效為電x壓源，并設(shè)開(kāi)路電壓Uoc(a) 所示。圖中電流2-7 圖題解7 圖I 10 7AI3 1A111222363所以開(kāi)路電壓U2Ioc13I2 2 7 3 1 6V23題7 圖將題解 2-7 圖(a) 變?yōu)閳D(b) ，由電阻串R0 (11)/ 2 3/ 6 3畫(huà)出戴維南等效電源接上電阻 R 如(c) 圖所示，由電阻x串聯(lián)分壓關(guān)系得UR6RUxxUabR R0 x3 RxRx=3時(shí)，電壓Uab 6 3 3 361當(dāng)R =9 時(shí)，電壓Ux 6 9 3 98、如圖 2-8 所示電路，求電壓U

56、。解選節(jié)點(diǎn)3 接地，設(shè)節(jié)點(diǎn)1、2 的電位分別為 ,12。列寫(xiě)結(jié)點(diǎn)方程為( 1 1 1 (1 1 6 3 23613623 (1 1 ) (1 1 1 2 3整理得36362231 122 1 211(2)圖 2-8（1）式2+（2）式得 321 15則 10V將1數(shù)值代入（1）式得 1 6V所以電壓U 12 10 6 4V第二部分（3、4）作業(yè)練習(xí)一、填空題1、正弦電流 i 202 則 I=（）A，f=（）H ， =（。Z2、正弦電壓u 1002si314t+30）V，則其有效值相量的表達(dá)式為（。3、正弦交流電路中電感元件的（）超前 90，容元件的（）超前90。624、頻率越高，感抗越（，容抗

57、X越（。C5電感性負(fù)載提高功率因數(shù)的方法（。6、若復(fù)數(shù)A=3+j7，B=2+j5，則A-B=（）7已知電阻R XL 10 Xc 5 串聯(lián)，則 R、LC 串聯(lián)后總的阻抗Z （），三元件串聯(lián)后的總電壓超于電流（。8、RLC L 10 C應(yīng)（。、在RLC 電路中，為了提高電路的選頻特性，應(yīng)提高（為了減小電路的失真，應(yīng)提高（Q 、BW）10、一個(gè)角頻率314rad /s的正弦電壓的有效值相量為 ，則電壓解析式為u（。1、在正弦穩(wěn)態(tài)電路中（ ）元件消耗有功功率（ ）和（ ）元件占有無(wú)功功率；網(wǎng)絡(luò)的（ ） 。12、 已知電容 C=200pF，與一電感線圈串聯(lián)，若要求在 465 Hz 時(shí)諧振，線圈的電感大約

58、為多大？13、Q=100R 應(yīng)為多大？U14、 正弦電流通過(guò)串聯(lián)的兩個(gè)電容元件時(shí)，若U15V，U8V，2則總電壓U（）V；215兩個(gè)無(wú)源元件并聯(lián)在正弦電流電路中若總電流小于其中一個(gè)元件的電流值，則其中一個(gè)必為電感元件，另一個(gè)必為（）63件；16已知非正弦周期電流為 其有效值為（）A。17、圖1-3中周期電壓的頻率為（。u / mV01234t / 圖 1-218、某非正弦周期電流電路的電壓為 u = 120+100 22sin 電流 i 13.9102 sin( t 30 )1.732 sin( 3 t 30 ) A則其三次諧波的功率P 為（。319 應(yīng)用疊加原理分析非正弦周期電流電路的方法適

59、用于（。20(00，畫(huà)等效電路時(shí)，電容可用（）代替。c-+二、分析計(jì)算題1、圖示 2-1 電路，已知is(t)2sin(t30)A，f 200Hz，R 10，L 0.01HC 。求各元件電壓的瞬時(shí)值。圖642、RLC串聯(lián)電路如圖 2-2 所示。已知電壓相量 U 80 j200V ， 103 rad/s，電流相量I 40A ,求電容C 。圖23、電路相量模型如圖 2-3 所示。當(dāng)調(diào)節(jié)電容C ，使得電流I 與電壓UU 50V ，UC 103 rad /s ，求元件R 、L 、C 。 200V ，電流有效值I 1A。已知圖34、 電路相量模型如圖 2-4所示。已知U 100V ，R ，CX XC 4

60、 。求電路的有功功率P 、無(wú)功功率Q 、視在功率Ps和功率因數(shù)。圖45、 圖 2-5 所示電路，t 0 時(shí)開(kāi)關(guān)閉合。已知uC(0 ) 4V ，求i(0 ) 和65u (0 ) 。R圖 25第二部分（3、4）作業(yè)練習(xí)參考答案1（2050-60）2（U 10030V）3（電壓比電流電流比電壓）4（大?。?（感性負(fù)載兩端并聯(lián)電容）6（1+j2）7（5+j5，45）8（減小10 倍）9（Q，BW）10 u52 cos 450 V電阻，電感和電容，無(wú)功功率，關(guān)聯(lián)電容）12（588.2H）13（17.1K）14（13）15（電容元件）16 （15 17（0.5 kHz）18（51.9 19 （線 性 電