求这几题电路分析答案 5

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远上寒山有人家
2017-03-08 · 知道合伙人教育行家
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中南工业大学电气自动化专业,工程硕士,从事电力运行工作近30年

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2、解:将RL从电路中断开,求出剩余电路的戴维南等效参数Uoc、Req。根据最大功率传输定理,当RL=Req时,RL可以获得最大功率,最大功率为:PLmax=Uoc²/(4RL)。

(1)RL断开,i=0,受控电流源0.5i=0,相当于开路。右端的1kΩ电阻无电流、无电压。

所以:Uoc=30×1/(1+1)=15(V)。

将30V电压源短路,从RL断开的断口处外加电压U0,设从U0的“+”端流入的电流为I0。显然i=-I0。

右端的1kΩ电阻的电流为I0+0.5i=I0-0.5I0=0.5I0,方向向左;左边两个1kΩ电阻并联,总电阻为0.5kΩ,电流为I0。根据KVL:

0.5I0×1+I0×0.5=U0,U0=I0,所以:Req=U0/I0=1(kΩ)。

当RL=1kΩ时可获得最大功率,PLmax=15²/(4×1)=56.25(mW)。

3、解:U(t)=100√2cos(-1000t-90°)=100√2sin[90°-(-1000t-90°)]=100√2sin(1000t+180°) V,ω=1000rad/s。

U(相量)=100∠180° V。

XL=ωL=1000×25/1000=25(Ω),Xc=1/(ωC)=1/(1000×100/1000000)=10(Ω)。

Ir(相量)=U(相量)/R=100∠180°/12.5=-8(A);

Ic(相量)=U(相量)/(-jXc)=100∠180°/(-j10)=100∠180°/10∠-90°=-j10(A);

IL(相量)=U(相量)/(jXL)=100∠180°/(j25)=100∠180°/25∠90°=j4(A)。

所以:I(相量)=Ir(相量)+Ic(相量)+IL(相量)=-8-j10+j4=-8-j6=10∠216.87°(A),i(t)=10√2sin(1000t+216.87°)A。

5、解:ω=4rad/s,XL=ωL=4×1=4Ω,Xc=1/(ωC)=1/(4×1)=0.25Ω。

u=50√2cos(ωt)=50√2cos(-ωt)=50√2sin[90°-(-ωt)]=50√2sin(ωt+90°) V。

Z=R+j(XL-Xc)=R+j(4-0.25)=R+j3.75(Ω)。

——由于题目中R未知,以下的计算无法进行。

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