【正文】 部大于零時(shí)，電路呈 容 性；若復(fù)導(dǎo)納虛部小于零時(shí)，電路呈 感 性；當(dāng)電路復(fù)導(dǎo)納的虛部等于零時(shí)，電路呈 阻 性，此時(shí)電路中的總電流、電壓相量在相位上呈 同相 關(guān)系，稱電路發(fā)生并聯(lián) 諧振 。單一電阻元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= R ；單一電感元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= jXL ；單一電容元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= －jXC ；電阻電感相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= R＋jXL ；電阻電容相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= R－jXC ；電阻電感電容相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗Z= R＋j（XL－XC） 。（8分）（i≈（314t90176。如何理解電容元件的“通交隔直”作用？答：直流電路中，電容元件對(duì)直流呈現(xiàn)的容抗為無窮大，阻礙直流電通過，稱隔直作用；交流電路中，電容元件對(duì)交流呈現(xiàn)的容抗很小，有利于交流電流通過，稱通交作用。無功功率和有功功率有什么區(qū)別？能否從字面上把無功功率理解為無用之功？為什么？答：有功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過程中不可逆的那部分功率，無功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過程中只交換、不消耗的那部分功率，無功功率不能從字面上理解為無用之功，因?yàn)樽儔浩?、電?dòng)機(jī)工作時(shí)如果沒有電路提供的無功功率將無法工作。）V超前i＝5cos（6πt－15176。 （ ∨ ）無功功率的概念可以理解為這部分功率在電路中不起任何作用。能量轉(zhuǎn)換過程不可逆的功率意味著不但 有交換 ，而且還有 消耗 ；能量轉(zhuǎn)換過程可逆的功率則意味著只 交換 不 消耗 。正弦量的 有效 值等于它的瞬時(shí)值的平方在一個(gè)周期內(nèi)的平均值的 開方 ，所以 有效 值又稱為方均根值。（18Ω）＋US－4ΩA B 9V12Ω6Ω＋U－R＋US1R1－I1＋US2R2－I2 RLIabIaIb4．在電路圖上標(biāo)出客觀存在的各支路電流的參考方向，按照它們與回路電流之間的關(guān)系，求出各條支路電流。 （ ∨ ）實(shí)用中的任何一個(gè)兩孔插座對(duì)外都可視為一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)。 （ ）支路電流法和回路電流法都是為了減少方程式數(shù)目而引入的電路分析法。在多個(gè)電源共同作用的 線性 電路中，任一支路的響應(yīng)均可看成是由各個(gè)激勵(lì)單獨(dú)作用下在該支路上所產(chǎn)生的響應(yīng)的 疊加 ，稱為疊加定理。（S打開：A－,B－ S閉合：A 0V，B ）150Ω150Ω150Ω150Ω150ΩAB 2KΩSA4KΩ26KΩB－12V＋12V試述參考方向中的“正、負(fù)”，“加、減”，“相反、相同”等名詞的概念。負(fù)載上獲得最大功率時(shí)，電源的利用率大約是多少？答：負(fù)載上獲得最大功率時(shí)，電源的利用率約為50%。 （ ）1電路等效變換時(shí)，如果一條支路的電流為零，可按短路處理。 （ ∨ ）網(wǎng)孔都是回路，而回路則不一定是網(wǎng)孔。在含有受控源的電路分析中，特別要注意：不能隨意把 控制量 的支路消除掉。電流所做的功稱為 電功 ，其單位有 焦耳 和 度 ；單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功稱為 電功率 ，其單位有 瓦特 和 千瓦 。實(shí)際電路按功能可分為電力系統(tǒng)的電路和電子技術(shù)的電路兩大類，其中電力系統(tǒng)的電路其主要功能是對(duì)發(fā)電廠發(fā)出的電能進(jìn)行 傳輸 、 分配 和 轉(zhuǎn)換 ；電子技術(shù)的電路主要功能則是對(duì)電信號(hào)進(jìn)行 傳遞 、 變換 、 存儲(chǔ) 和 處理 。 電壓 是電路中產(chǎn)生電流的根本原因，數(shù)值上等于電路中 兩點(diǎn)電位 的差值。1實(shí)際電壓源模型“20V、1Ω”等效為電流源模型時(shí)，其電流源 20 A，內(nèi)阻 1 Ω。 （ ）電功率大的用電器，電功也一定大。 （ ）1直流電橋可用來較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻。額定電壓相同、額定功率不等的兩個(gè)白熾燈，能否串聯(lián)使用？答：不能，因?yàn)檫@兩個(gè)白熾燈的燈絲電阻不同，瓦數(shù)大的燈電阻小分壓少，不能正常工作，瓦數(shù)小的燈電阻大分壓多易燒。工程實(shí)際應(yīng)用中，利用平衡電橋可以解決什么問題？電橋的平衡條件是什么？答：工程實(shí)際應(yīng)用中，利用平衡電橋可以較為精確地測(cè)量電阻，電橋平衡的條件是對(duì)臂電阻的乘積相等。（2Ω），求2A電流源之發(fā)出功率。當(dāng)復(fù)雜電路的支路數(shù)較多、結(jié)點(diǎn)數(shù)較少時(shí)，應(yīng)用 結(jié)點(diǎn) 電壓法可以適當(dāng)減少方程式數(shù)目。在進(jìn)行戴維南定理化簡電路的過程中，如果出現(xiàn)受控源，應(yīng)注意除源后的二端網(wǎng)絡(luò)等效化簡的過程中，受控電壓源應(yīng) 短路 處理；受控電流源應(yīng) 開路 處理。 （ ）回路電流法只要求出回路電流，電路最終求解的量就算解出來了。應(yīng)注意自電阻壓降恒為正值，公共支路上互電阻壓降的正、負(fù)由相鄰回路電流的方向來決定：當(dāng)相鄰回路電流方向流經(jīng)互電阻時(shí)與本回路電流方向一致時(shí)該部分壓降取正，相反時(shí)取負(fù)。把一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)化為一個(gè)無源二端網(wǎng)絡(luò)就是除源。已知一正弦量，則該正弦電流的最大值是 A；有效值是 5 A；角頻率是 314 rad/s；頻率是 50 Hz；周期是 s；隨時(shí)間的變化進(jìn)程相位是 314t30176。電阻元件上的電壓、電流在相位上是 同相 關(guān)系；電感元件上的電壓、電流相位存在 正交 關(guān)系，且電壓 超前 電流；電容元件上的電壓、電流相位存在 正交 關(guān)系，且電壓 滯后 電流。 （ ）電抗和電阻的概念相同，都是阻礙交流電流的因素。 B、i1滯后i260176。） C、4cos2πt四、簡答題（建議每小題3～5分）電源電壓不變，當(dāng)電路的頻率變化時(shí)，通過電感元件的電流發(fā)生變化嗎？答：頻率變化時(shí)，感抗增大，所以電源電壓不變，電感元件的電流將減小。容抗與頻率成反比，與電容量成反比。試求通過電阻元件上的電流i，如用電流表測(cè)量該電路中的電流，其讀數(shù)為多少？電路消耗的功率是多少瓦？若電源的頻率增大一倍，電壓有效值不變又如何？（8分）（i=，P=6050W；當(dāng)電源頻率增大一倍時(shí)，電壓有效值不變時(shí)，由于電阻與頻率無關(guān)，所以電阻上通過的電流有效值不變），電阻可忽略不計(jì)。若所加電壓的有效值與初相不變，而頻率增加為100Hz時(shí)，通過電容器中的電流有效值又是多少？（①，i≈（314t＋60176。相量圖直觀地反映了各正弦量之間的 數(shù)量 關(guān)系和 相位 關(guān)系。 （ ）幾個(gè)復(fù)阻抗相加時(shí)，它們的和增大；幾個(gè)復(fù)阻抗相減時(shí)，其差減小。 （ ）視在功率在數(shù)值上等于電路中有功功率和無功功率之和。并聯(lián)電容器可以提高電路的功率因數(shù)，并聯(lián)電容器的容量越大，功率因數(shù)是否被提得越高？為什么？會(huì)不會(huì)使電路的功率因數(shù)為負(fù)值？是否可以用串聯(lián)電容器的方法提高功率因數(shù)？答：并聯(lián)電容器可以提高電路的功率因數(shù)，但提倡欠補(bǔ)償，如果并聯(lián)電容器的容量過大而出現(xiàn)過補(bǔ)償時(shí)，會(huì)使電路的功率因數(shù)為負(fù)值，即電路由感性變?yōu)槿菪?，?dāng)并聯(lián)電容達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，還會(huì)導(dǎo)致功率因數(shù)繼續(xù)下降（可用相量圖分析）。應(yīng)為多大(假定此線圈無損耗電阻)？能否用串聯(lián)電阻來代替此線圈？試比較兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。解： 電路若有I＝IC＝IL，由相量圖分析可得必有電容支路電流與電感支路電流相位差為120176。,所以其實(shí)部虛部數(shù)值相等，用湊數(shù)法求出總電壓的角度為123176。串聯(lián)諧振電路的特性阻抗 ，品質(zhì)因數(shù)Q = ω0L/R 。 （ ）串聯(lián)諧振在L和C兩端將出現(xiàn)過電壓現(xiàn)象，因此也把串諧稱為電壓諧振。 （ ∨ ）三、單項(xiàng)選擇題（建議每小題2分）RLC并聯(lián)電路在f0時(shí)發(fā)生諧振，當(dāng)頻率增加到2f0時(shí)，電路性質(zhì)呈（ B ）A、電阻性 B、電感性 C、電容性處于諧振狀態(tài)的RLC串聯(lián)電路，當(dāng)電源頻率升高時(shí)，電路將呈現(xiàn)出（ B ）A、電阻性 B、電感性 C、電容性下列說法中，（ A ）是正確的。由諧振曲線可看出，品質(zhì)因數(shù)Q值的大小對(duì)諧振曲線影響較大，Q值越大時(shí)，諧振曲線的頂部越尖銳，電路選擇性越好；Q值越小，諧振曲線的頂部越圓鈍，選擇性越差。解：串聯(lián)諧振在感抗等于容抗之處發(fā)生，據(jù)題中數(shù)據(jù)可得： LRC 已知題右圖所示并聯(lián)諧振電路的諧振角頻率中，諧振時(shí)電路阻抗等于2KΩ，試求電路參數(shù)R、L和C?；ジ须妷旱恼?fù)與電流的 方向 及 同名 端有關(guān)。空芯變壓器與信號(hào)源相連的電路稱為 初級(jí) 回路，與負(fù)載相連接的稱為 次級(jí) 回路。 （ ）同側(cè)相并的兩個(gè)互感線圈，其等效電感量比它們異側(cè)相并時(shí)的大。何謂耦合系數(shù)？什么是全耦合？答：兩個(gè)具有互感的線圈之間磁耦合的松緊程度用耦合系數(shù)表示，如果一個(gè)線圈產(chǎn)生的磁通全部穿過另一個(gè)線圈，即漏磁通很小可忽略不計(jì)時(shí)，耦合系數(shù)K=1，稱為全耦合。L1Mj3Ωj2Ω1Ω＋－＋ －，求輸出電壓U2。電源Y接時(shí)，數(shù)量上Ul Up；若電源作Δ接，則數(shù)量上Ul 1 Up。當(dāng)三相電路對(duì)稱時(shí)，三相瞬時(shí)功率之和是一個(gè) 常量 ，其值等于三相電路的 有功 功率，由于這種性能，使三相電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定性高于單相電動(dòng)機(jī)。 （ ）三相負(fù)載作三角形連接時(shí)，線電流在數(shù)量上是相電流的倍。三相四線制供電系統(tǒng)中，中線的作用是什么？答：中線的作用是使不對(duì)稱Y接三相負(fù)載的相電壓保持對(duì)稱。已知電源線電壓為380V的工頻電，求各相負(fù)載的相電流、中線電流及三相有功功率P，畫出相量圖。當(dāng)該電動(dòng)機(jī)輕載運(yùn)行時(shí)，輸出功率為2KW時(shí)。僅由外激勵(lì)引起的電路響應(yīng)稱為一階電路的 零狀態(tài) 響應(yīng)；只由元件本身的原始能量引起的響應(yīng)稱為一階電路的 零輸入 響應(yīng)；既有外激勵(lì)、又有元件原始能量的作用所引起的電路響應(yīng)叫做一階電路的 全 響應(yīng)。該定律用公式可表示為 iL(0+)= iL(0) 和 uC(0+)= uC(0) 。 （ ）RC一階電路的零狀態(tài)響應(yīng)，按指數(shù)規(guī)律上升，按指數(shù)規(guī)律衰減。根據(jù)換路定律，在換路瞬間，電容器上的電壓初始值應(yīng)保持換路前一瞬間的數(shù)值不變。通有電流的RL電路被短接，電流具有怎樣的變化規(guī)律？答：通過電流的RL電路被短接，即發(fā)生換路時(shí)，電流應(yīng)保持換路前一瞬間的數(shù)值不變。解：uC(0－)=4V，uC(0+)=uC(0－)=4V i1(0+)= iC(0+)=(64)/2=1A i2(0+)=0怎樣計(jì)算RL電路的時(shí)間常數(shù)？試用物理概念解釋：為什么L越大、R越小則時(shí)間常數(shù)越大？答：RL電路的時(shí)間常數(shù)τ=L/R?！半娙萜鹘釉谥绷麟娫瓷鲜菦]有電流通過的”這句話確切嗎？試完整地說明。 （ ∨ ）RC一階電路的零輸入響應(yīng)，按指數(shù)規(guī)律上升，按指數(shù)規(guī)律衰減。二、判斷下列說法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題1分）換路定律指出：電感兩端的電壓是不能發(fā)生躍變的，只能連續(xù)變化。時(shí)間常數(shù)τ的取值決定于電路的 結(jié)構(gòu) 和 電路參數(shù) 。解：電動(dòng)機(jī)滿載時(shí)P1= 電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)P1=3333W 比較兩種結(jié)果可知，電動(dòng)機(jī)輕載時(shí)功率因數(shù)下降，因此應(yīng)盡量讓電動(dòng)機(jī)工作在滿載或接近滿載情況下。解： 已知對(duì)稱三相負(fù)載各相復(fù)阻抗均為8＋j6Ω，Y接于工頻380V的三相電源上，若uAB的初相為60176。而三相照明電路是由單相設(shè)備接成三相四線制中，工作時(shí)通常不對(duì)稱，因此必須有中線才能保證各相負(fù)載的端電壓對(duì)稱。 （ ）中線的作用得使三相不對(duì)稱負(fù)載保持對(duì)稱。二、判斷下列說法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題1分）三相電路只要作Y形連接，則線電壓在數(shù)值上是相電壓的倍。當(dāng)對(duì)稱三相負(fù)載作Y接時(shí)，數(shù)量上Il 1 Ip；當(dāng)對(duì)稱三相負(fù)載Δ接，Il Ip。在圖上標(biāo)出各回路參考繞行方向，對(duì)兩回路列KVL方程 （1） （2）由（2）得代入（1）解得：1：n104Ω五、計(jì)算分析題（根據(jù)實(shí)際難度定分，建議每題在6～12分范圍）試述理想變壓器和空芯變壓器的反射阻抗不同之處。（ ∨ ）空芯變壓器和理想變壓器的反射阻抗均與初級(jí)回路的自阻抗相串聯(lián)。理想變壓器次級(jí)負(fù)載阻抗折合到初級(jí)回路的反射阻抗Z1n= n2ZL 。兩個(gè)具有互感的線圈同側(cè)相并時(shí)，其等效電感為 ；它們異側(cè)相并時(shí)，其等效電感為 。C) 所以： 已知諧振電路如上圖所示。LC并聯(lián)諧振電路接在理想電壓源上是否具有選頻性？為什么？答：LC并聯(lián)諧振電路接在理想電壓源上就不再具有選頻性。A、并諧時(shí)電流最大 B、并諧時(shí)電流最小 C、理想并諧時(shí)總電流為零發(fā)生串聯(lián)諧振的電路條件是（ C ）A、 B、 C、正弦交流電路中，負(fù)載上獲得最大功率的條件是（ C ）A、 B、 C、四、簡答題（建議每小題3～5分）何謂串聯(lián)諧振？串聯(lián)諧振時(shí)電路有哪些重要特征？答：在含有LC的串聯(lián)電路中，出現(xiàn)了總電壓與電流同相的情況，稱電路發(fā)生了串聯(lián)諧振。 （ ∨ ）串諧電路的特性阻抗在數(shù)值上等于諧振時(shí)的感抗與線圈銅耗電阻的比值。實(shí)際應(yīng)用中，并聯(lián)諧振電路在未接信號(hào)源時(shí)，電路的諧振阻抗為電阻R，接入信號(hào)源后，電路諧振時(shí)的阻抗變?yōu)?R//RS ，電路的品質(zhì)因數(shù)也由 R/