电路基础试题库科院修改.docx
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电路基础试题库科院修改
《电路分析基础》练习题及答案
'•填空题(每空分)
1)电压和电流的参考方向一致,称为关联参考方向。
2)电压和电流的参考方向相反,称为_非关联参考_方向。
3)电压和电流的负值,表明参考方向与实际方向—不一致。
4)若P>0(正值),说明该元件—消耗(或吸收)—功率,该元件为—负载_。
5)若P<0(负值),说明该元件—产生(或发出)—功率,该元件为—电源_。
6)任一电路中,产生的功率和消耗的功率应该—相等称为功率平衡定律。
7)基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流出)任一
节点或封闭面的各支路电流的—代数和为零_。
8)基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路巡行一
周,各元件的—电压_代数和为零。
9)端电压恒为Us(t),与流过它的电流i无关的二端元件称为—电压源—。
10)输出电流恒为"工,与其端电压u无关的二端元件称为电流源。
11)几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的—电压代数和_。
12)几个电流源并联的等效电流等于_所有电流源的电流—代数和。
13)某元件与理想电压源并联,其等效关系为―该理想电压源_。
14)某元件与理想电流源串联,其等效关系为―该理想电流源_。
15)两个电路的等效是指对外部而言,即保证端口的—伏安特性(VCR)_关系相同。
佝有n个节点,b条支路的电路图,必有_n—1-条树枝和_b—n+1_条连枝。
17)有n个节点,b条支路的电路图,其独立的KCL方程为_n—1_个,独立的KVL方程数
为_b—n+1_。
18)平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为—网孔_。
19)在网孔分析法中,若在非公共支路有已知电流源,可作为_已知网孔电流_。
20)在节点分析法中,若已知电压源接地,可作为—已知节点电压_。
21)叠加定理只适用—线性—电路的分析。
受控源在叠加定理时,不能—单独作用—,也不能削去,其大小和方向都随—控制量变化。
在应用叠加定理分析时,各个独立电源单独作用时,而其他独立电源为零,即其他电压
源_短路_,而电流源_开路_
戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络N,都可以用一个等效电压源即N二端子
的_开路电压和_内阻R0_串联来代替。
诺顿定理说明任何一个线性有源二端网络N,都可以用一个等效电流源即网络N二端
子的—短路—电流和—内阻Ro_并联来代替。
最大功率传输定理说明,当电源电压Us和其串联的内阻Rs不变时,负载Rl可变,则
22)
23)
24)
25)
26)
27)
28)
29)
30)
31)
32)
33)
34)
35)
36)
37)
38)
39)
40)
电源匹配或最大功率匹配
用一阶微分方程描述的电路,或含有一种储能元件的电路称为—一阶—电路。
不加输入信号,由电路初始储能产生的响应称为—零输入或储能—响应。
当电路中初始状态为零时,由外加激励信号产生的响应称为—零状态或受激响应。
零输入(储能)响应与零状态(受激)响应之和称为全响应。
分析动态电路的三要素法只适用于—一阶直流_电路。
电路的时间常数越大,表示电压或电流瞬态变化—越慢在一阶RC电路中,若C不变,R越大,则换路后过渡过程越—越慢_。
分析一阶电路动态响应时,常用三要素法,这三要素
为:
、、。
电流源Is=5A,ro=2Q右变换成等效电压源,则E=()V,ro=()Qo
对于理想电流源而言,不允许,但允许。
(填:
开路,短路)。
当u、i关联参考方向时,理想电容元件的电压与电流的关系式为。
根据换路定律可知,换路瞬间,流过电感的不能跃变,电容器两端的不
能跃变。
它的电流由来决定。
根据元件电压、电流参考方向是否关联,可选用相应的公式来计算功率,但不论用哪种
公式,都是按吸收功率计算的,若算得功率为正值,表示元件实际为;若
算得功率为负值,表示元件实际为。
41)PN结加正向电压时,空间电荷区,此时电流由运动形成。
42)稳压二极管正常工作时应在特性曲线的区。
43)电阻电路的一般分析方法有三种:
、、,
这些方法对线性电路与非线性电路都适用。
44)对于理想电压源而言,不允许,但允许。
(填:
开路,短路)。
45)当u、i关联参考方向时,理想电感元件的电压与电流的关系式为。
46)对于具有n个结点b个支路的电路,可列出个独立的KCL方程,可列出个
独立的KVL方程。
47)理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流,电流的大小与端电压无关,端
电压由来决定。
48)理想电压源和理想电流源并联,其等效电路为。
理想电流源和电阻串联,
49)
其等效电路为。
节点法求解:
列节点方程
解:
Cab36211F
6)图6电路已处于稳态,t=0时S闭合,则t=0时电容上的储能wC(0)等于
7)图7电路,节点1、2、3的电位分别为U2,U3,则节点1的节点电位方程
为
(A)
4U1
2U2
U34
(B)
7U1
2U2
4U34
(C)
4U1
2U2
U34
0.52V0.5
v口
0.529
—LJ1Q
8
(D)2.5U1
0.5U2
U3
6V
题7图
解:
G13
1
0.50.5
1
G12
8)
10)
0.50.5
所以答案A正确。
图示电路中,流过元件
(A.吸收B.发出
1S
1s11
丄
2
0.50.5
2S
64A
A的电流
C.2A
l=_
D.-2A
_,该元件在电路中_A_功率)0
9)
O
D.10
图示电路中节点a的节点电压方程为
A.8Ua—2Ub=2
B.1.7Ua—0.5Ub=2
a)C.1.7Ua+0.5Ub=2
D.1.7Ua—0.5Ub=—2
11)图示电路中网孔1的网孔电流方程为—A
A.11Im1—3lm2=5B.11Im1+3lm2=5
b
C.该电路的图是连通图,它的一个树具有
3个树枝,3个余枝
8
12)列网孔方程时,要把元件和电源变为—B—才列方程式。
13)列节点方程时,要把元件和电源变为C才列方程式。
14)在有n个结点、b条支路的连通电路中,可以列出独立KCL方程和独立KVL
B.该电路独立的KVL方程为2个
(提示:
ls=0时,该支路断开,由叠加原理考虑)
17)图示电路中2Q电阻的吸收功率P等于
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)
11)
12)
13)
14)
15)
16)
A.4WB.8WC.0WD.2W
・是非题(正确的打v,错误的打X,每题分)
实际电路的几何尺寸远小于工作信号波长的电路为集总参数电路。
(v)
在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而
无流出节点的电流。
(X)
沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。
(V)
电容在直流稳态电路中相当于短路。
(X)
通常电灯接通的越多,总负载电阻越小。
(V)
两个理想电压源一个为6V,另一个为9V,极性相同并联,其等效电压为15V。
(X)
电感在直流稳态电路中相当于开路。
电容在直流稳态电路中相当于开路。
(V)
从物理意义上来说,KCL应对电流的实际方向说才是正确的,但对电流的参考方向来说也必然是对的。
(V)
基尔霍夫定律只适应于线性电路。
(X)
基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。
(V)
一个6V的电压源与一个2A的电流源并联,等效仍是一个6V的电压源。
(V)
网孔分析法和节点分析法只适应于直流电路。
(X)
节点分析法的互电导符号恒取负(-)。
(V)
运用施加电源法和开路电压、短路电流法,求解戴维宁等效电路的内阻时,对原网络内
部独立电源的处理方法是相同的。
(X)
运用施加电源法和开路电压、短路电流法,求解戴维宁等效电路的内阻时,对原网络内
部独立电源的处理方法是不同的。
(V)
电阻与之并联即可。
18)叠加定理只适用于线性电路中。
19)三要素法可适用于任何电路分析瞬变过程。
20)用二阶微分方程描述的电路称为二阶电路。
21)RC电路的时间常数
22)RL电路的时间常数
23)非线性电阻元件其电压、电流关系一定是非线性的。
24)分析非线性电路,不能用叠加定理。
(X)
(V)
(X)
(V)
(X)
(V)
(V)
(V)
四•计算题
151(42
1A
仁10V
31)5
3)应用等效变换求图示电路中的I的值。
10
2A
0.9i1,故i1
ab(i1i)
220八
一—A
0.99
8
4A
9
解:
等效电路如下:
I
7?
144
127
1A
4)如下图,化简后用电源互换法求1=?
解:
等效如下:
2A
5)如下图,化简后用电源互换法求1=?
2.5A
6)如下图,求1=?
解:
1
1
FY
R
62
3
3
R
2(2
2)//(22)4
8―
I
2A
4
7)如图电路,用节点分析法求电压u。
解:
列节点电压方程
@3A
1
1
1
(
U
—ub3
2
4
2
1
1
11、
3
12
——
u(
—
Ub
—
2
3
62
3
6
解得
:
U
9V
8)如下图,
(1)用节点电压法或用网孔法求ii,i2
(2)并计算功率是否平衡?
解:
(1)节点法:
12
2i1厂
(1+)Ua:
—
+-6
3
1
3
增补:
和二
12-
Ua
1
解得:
Ua=7V,ii=5A4=-1A
或网孔法:
(1+3)ii-36=12-2ii
解得:
i1=5A,i2=-1A
2510W
(2P=52125W,P2=(-1)233W
P12V=-12560WRa=7642W,卩巧=(-1)
P2536042100
功率平衡
9)如下图,用网孔法求11、12及U。
解:
(6
4I14
10
20
20
I1
2A
10
12
210
8A
U
10(
2)4
8
52V
10)
用节点法求下图
1
i2>i3
10V
c
i3
G3
4S
a
解:
将C点接地,山10V,列a点节点方程:
(G2G3)uaG2ub1S
解得:
ua4V
i110110A
12(UbUa)G26A
13(i2Is)16A
11)用网孔法或节点法,求下图i1=?
c
解:
1网孔法:
(2+1+1)
i2-1
i2i13
解得:
ii=・
2•节点法:
-2.5A,i2
0.5A
1U
2
2%1
2
3
礼1
2
1Ub
2
32i1
增补:
h
UaUb
2
解得:
Ua=
2V,
11—V2
i12.5A,i20.5A
1?
i2
1-23=2i1
网孔法:
(1+3)i1-36=12-2i1,解得h=5Ai2=h-6=-1A或节点法:
(1+-)ua=12+k-6
33
增补iL12—Ua,解得Ua=7V,i1=5A,i2=—1A
12)用网孔法或节点法求下图h和<2
解:
1
13)用网孔法或节点法求下图ii和i2
的只列ii的网孔方程:
(2+2儿-22=12+2ii解:
解得i讦8Ai2=i1-2=6A
14)用节点电压法求下图|1,|2,|3。
只列节点a的方程:
(+)4ua-110=10
16A
1010-ua
解得Ua=4VI1=一=10A,I2==6A,13=I2+10
11
15)应用节点电压法或叠加定理求解图示电路中电压U。
佝如下图,
(1)用节点电压法
(2)用叠加原理,求下图U=?
+
解:
i1
14A开路:
2i6u
5
10u
0
,解得u
i1
2V
h
010V短路:
6’门
u40
5,解得u4V
2ii
2V
17)应用戴维南定理求解图示电路中的电流
解:
21V电压源开路,得:
U°c=4
Ro2
Uoc
I=
Ro
2+[22]
1+(1+2)
2//(11)3Q
21921“a
10A
3
9V
18)
解:
如题16图所示电路,求电流
(1)用节点法求解。
选参考点如图中所标。
(1
6I
1
6U2
1)U26U3
11
(64)U31
显然U1
34V,列节点方程为
UOC
3U2U334
2U25U3
12
解得U38V
I2A
(2)用戴文宁定理求解。
自ab断开待求支路,
设开路电压Uy如题解16图(a)所示。
UOC
UOC
UOC
1[6
6
917
6//6]9V
3417V
26V
画求RO电路如(b)图,Ro6//669
再画出戴维宁等效电源接上待求支路如(C)图,故得
26cA
I2A
94
19)如下图所示电路中,已知Us=12V,Ri=3KQ,R2=6KQ,Ra=2KQ,C=5^F,t=0时开
t时Uc和i2。
根据换路定律有:
Uc(0)Uc(0)12V,
5
根据结点电压法,R2上的结点电压为10V,i2(0)-mA;
3
(2)求稳态值。
R26
Uc()Us128V
R1R236
Us124
12()
—
—一mA
R1
R2
36
3
(3)求时间常数。
RR1R2
R3
36
24K
RC4
5
106
0.02s
(4)写出t寸Uc和i2的表达式。
t
根据一
阶电路动态响应的通式
f(t)
f(
)f(0)
f(
)e得:
Uc(t)
Uc()Uc(0)
Uc()
t
e
8+(12-8)e
50t
8
50t
4e(V)
t
4
5450t
4
1
50t
l2(t)
l2()l2(0)l2(
)e
-+(
--)e
—
—
e(mA)
3
33
3
3
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