第十章(含耦合电感的电路)习题解答
一、选择题
1.图10—1所示电路的等效电感Leq? A 。
A.8H; B.7H; C.15H; D.11H
解:由图示电路可得 (3?6)d i1d id id i?22? u1, 21?42?0 dtdtdtdt从以上两式中消去
did i2得u1?81,由此可见
dtdt Leq?8 H
2.图10—2所示电路中,us?18cos(?t)V,则i2? B A。 A.2cos(?t); B.6cos(?t); C.?6cos(?t); D.0
解:图中理想变压器的副边处于短路,副边电压为0。根据理想变压器原副边电压的关系可知原边的电压也为0,因此,有
18cos(?t)?2cos(?t)A 9 i1 再由理想变压器原副边电流的关系1? (注意此处电流i2的参考方向)得
i2ni2?ni1?6cos(?t) A
i1?因此,该题应选B。
3.将图10─3(a)所示电路化为图10—3(b)所示的等效去耦电路,取哪一组符号取决于 C 。
A.L1、L2中电流同时流入还是流出节点0;
B.L1、L2中一个电流流入0,另一个电流流出节点0 ;
C.L1、L2的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向无关;
D.L1、L2的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向有关。
解:耦合电感去耦后电路中的M前面是取“+”还是取“–”,完全取决于耦合电感的同名端是在同侧还是在异侧,而与两个电感中电流的参考方向没有任何关系。因此,此题选C。
4.图10—4所示电路中,Zi? B 。
A.j2?; B.j1?; C.j3?; D.j8?
解:将图10—4去耦后的等效电路如图10—4(a),由图10—4(a)得
Zi??j2?j6?j6? j1 ?
j6?j6因此,该题选B。
5.在图10—5所示电路中,Zi? D 。
A.j8?; B.j6?; C.j12?; D.j4?
解:图中的耦合电感反向串联,其等效阻抗为
Zi?j?L1?j?L2?2?j?M?j4?j4?2?j2?j4 ?
所以此题选D。
6.互感系数M与下列哪个因素无关 D
A.两线圈形状和结构; B.两线圈几何位置; C.空间煤质; D.两线圈电压电流参考方向 7.理想变压器主要特性不包括 C
A.变换电压; B.变换电流; C.变换功率; D.变换阻抗 8.对于图10-6所示电路中,下列电压、电流的关系叙述中,正确的是:D A.
u1??L1di1dididi?M2,u2??M1?L22; dtdtdtdtdi1di2di1di2?M,u2??M?L2 B.u1?L1; dtdtdtdt C.u1?L1di1di?M2,dtdtu2??Mdi1di?L22; 图1-6 dtdtD. u1?L1di1dididi?M2,u2?M1?L22 dtdtdtdt9.如果图10-7(b)是图10-7(a)的去耦等效电路,则图10-7(b)中的Z1等于:C A. ?j?M;
B. j?M; C. j??L1?M?;
D. j??L1?M?。 图10-7(a) 图10-7(b)
10.在应用等效电路法分析空心变压器时,若原边阻抗为Z11,副边阻抗为Z22,互感阻抗为j?M。
则副边对原边的引入阻抗Zl等于:B A.j?M?Z22??M?; B.
Z222; C.j?M?Z11??M?; D.
Z112
二、填空题
1.电路如图10─6所示,L1?4mH,L2?9mH,M?3mH,当S打开时,Leq?当S闭合时,Leq?3mH。
7mH;
图10-8 图10-8(a)
解:当S打开时,两个具有磁耦合的电感反向串联,其等效电感为
Leq?L1?L2?2M?7 mH;
当S闭合时,将互感消去可得 图10—8(a)所示的电路。由图10—8(a)得其等效电感为
Leq?L1?M?M(L2?M)?3mH
M?L2?M2.在图10─9所示电路中(i2?0时),u?(L1?M)d is。 d t 图10-9 图10-9(a)
解:消去图10—9中的互感得其等效电路如图10—9(a)所示。由图10—9(a)可得
u?(L1?M)
d i1d i?(L2?M)2 d td t