大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)習(xí)題答案(編輯修改稿)
2025-08-31 14:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 =15）代入便可計(jì)算出d值。實(shí)驗(yàn)9 RLC電路的穩(wěn)態(tài)特性1．交流電路中，如何表示電壓和電流的大小和相位的變化？提示：交流電路的電壓和電流有大小和相位的變化，通常用復(fù)數(shù)法及其矢量圖解法來研圖1 LRC串聯(lián)電路究。RLC串聯(lián)電路如圖1所示，交流電源電壓為，則 圖2 RLC串聯(lián)電壓矢量圖RLC電路的復(fù)阻抗 回路電流 ，電流大小 。矢量圖解法如圖2所示，總電壓與電流之間的相位（或與電阻電壓的相位）為，可見，RLC串聯(lián)回路相位j與電源頻率f（）有關(guān)。2．什么是RLC串聯(lián)諧振？RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)信號(hào)的頻率f為諧振頻率，即感抗與容抗相等（）時(shí)，電路的阻抗有最小值（Z=R），電流有最大值（），電路為純電阻，這種現(xiàn)象稱為RLC串聯(lián)諧振。3．什么是RLC串聯(lián)電路的幅頻特性曲線？根據(jù)幅頻特性曲線怎樣求通頻帶？RLC串聯(lián)回路電流 I 與電源的頻率f（w=2pf）有關(guān)，RLC串聯(lián)電路的I―f 的關(guān)系曲線稱為RLC串聯(lián)電路的幅頻特圖3 RLC串聯(lián)幅頻曲線性曲線，如圖3所示。RLC串聯(lián)幅頻曲線如圖3所示，將電流I=、當(dāng)RLC電路中L、C不變時(shí)，根據(jù)和，電阻R越大，則品質(zhì)因數(shù)Q越小，濾波性能就越差（如圖3所示）。4．什么是回路的品質(zhì)因數(shù)? 諧振時(shí)，回路的感抗（或容抗）與回路的電阻之比稱為回路的品質(zhì)因數(shù)，以Q表示， 或 5．什么是RLC回路的通頻帶？如何比較RLC回路的濾波性能？ 第三題答案。6．電路諧振時(shí)，電感、電容的電壓與品質(zhì)因數(shù)Q有什么關(guān)系？ 諧振時(shí)，電感與電容的電壓有最大值，是電源電壓的Q倍，即圖4 LRC串聯(lián)相頻曲線諧振時(shí)，電容和電感兩端的電壓比信號(hào)源電壓US大Q倍，有電壓放大作用，要注意元件的耐壓。7．RLC串聯(lián)電路的相頻特性是什么？ RLC串聯(lián)電路的j f的關(guān)系曲線稱為RLC串聯(lián)電路的相頻特性曲線，如圖4所示。8．測(cè)量幅頻特性時(shí)，當(dāng)改變信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)頻率，其輸出信號(hào)幅度（電壓）有否改變？為什么？ 提示：改變。因信號(hào)發(fā)生器有內(nèi)阻，當(dāng)改變信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)頻率時(shí)，電路中的電流會(huì)改變（諧振時(shí)電流最大），則在信號(hào)發(fā)生器內(nèi)阻上的電壓降會(huì)改變（諧振時(shí)最大），其輸出信號(hào)幅度（電壓）會(huì)改變。9．使串聯(lián)電路發(fā)生諧振的方法有幾種？怎樣確定電路呈電感性還是呈電容性？信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)頻率，使改變L、C使 UR波形在US波形左邊，則US落后于UR（即電壓滯后于電流），電路為電容性，j 值應(yīng)取負(fù)號(hào)。US超前于UR，電路為電感性，則US超前于UR，j值應(yīng)取正號(hào)。波形如圖5所示。圖5 f＜f0 時(shí)，UR波形在US波形左邊，則US落后于UR，相差j 取負(fù)值。URUOΔtTtUSUUROΔtTtf＞f0 時(shí)，US波形在UR波形左邊，則US超前于UR，相差j 取正值。10. RLC串聯(lián)電路中，已知電容C耐壓（峰峰值）為50V，回路品質(zhì)因數(shù)Q=10
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