第3章正弦交流电路习题答案.doc

习题3
3.1
(1)电压的最大值为Um=311V ，有效值为220V
电流的最大值为A，有效值为2A
周期为0.02s，频率为50Hz
（2）
w t

3.2解 设该电流的瞬时值表达式为

当t=1ms时，i=10 mA，即
可得：20mA
3.3解（1）A，A，Hz
（2）电流i2的相位超前，相位差
3.4解 ，
设
由
得
所以
3.5解 设
由

所以 A A
相位差 φ = 600
i

3.6解

x
y

3.7解

x
y

3.8解 设V
电烙铁是纯电阻元件，U、I方向一致，所以电压与电流的夹角
W
得I = 0.2A
y
Ωx
I
U

3.9解 设U =220 V，X =ωL=196.56Ω
=1.12A ，电压超前电流900
=216Var
3.10解= 475Ω
得L=1.51H
因为不考虑电阻作用，所以镇流器就是一个纯电感元件，电压与电流的夹角为，
无功功率Var
磁场能量的最大值
3.11解 设
Ω
A，电流与电压的夹角
Var
储存的最大电场能
3.12解 由题意知
当f=500Hz，100
3.13解 设，、的夹角为
（1）U = U1 + U2 U1 与U2同相
得φ = 0
V
（2）U=10V
U = U1 － U2 U1 与U2反相
V
（3）U=50V
得
V
3.14解 利用向量图求解，根据电阻和电感元件的电流电压关系可知，电阻电流与电压同相，电感电
流滞后电压，电容电流并联电路以电压向量为参考，画出向量图，电流表A的读数
（a） A
(b) A
(c) I = I1 －I2 = 0

3.15解利用向量图求解，根据电阻、电感和电容元件的电流电压关系，并联电路以电压向量为参考，

∵XL<XC，∴I2>I3
由 A
得I=5A

3.16 由题意知：A
A
又∵A
∴Ω
3.17解利用向量图求解，根据电阻、电感和电容元件的电流电压关系，电阻的电流电压同相，电感的

电流滞后电压，电容的电流超前电压，串联电路以电流向量为参考。
（a）V

（b）V

（3）V

3.18解 以电压向量为参考方向
（1）感抗 Ω，容抗 Ω
电路的阻抗
A
（2）阻抗角为正值，说明电路为感性，电压超前电流
功率因数
视在功率VA
平匀功率W
无功功率var

（3）

3.19 解功率因数
电路的阻抗 Ω
电路的电阻Ω
容抗Ω，又
得
电路的电抗Ω
3.20解（1）V
（2）电阻 Ω
感抗Ω
容抗 Ω
（3）平均功率W
视在功率V.A
无功功率Var
3.21解 线圈的电阻 Ω
线圈的阻抗 Ω
则线圈的感抗Ω，又
所以H