电路分析基础试题库.doc
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《电路分析基础》试题库
第一部分填空题
1.对于理想电压源而言,不允许路,但允许路。
2.当取关联参考方向时,理想电容元件的电压与电流的一般关系式为。
3.当取非关联参考方向时,理想电感元件的电压与电流的相量关系式为。
4.一般情况下,电感的不能跃变,电容的不能跃变。
5.两种实际电源模型等效变换是指对外部等效,对内部并无等效可言。
当端子开路时,两电路对外部均不发出功率,但此时电压源发出的功率为,电流源发出的功率为;当端子短路时,电压源发出的功率为,电流源发出的功率为。
6.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。
7.KCL定律是对电路中各支路之间施加的线性约束关系。
8.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。
9.两个电路的等效是指对外部而言,即保证端口的关系相同。
10.RLC串联谐振电路的谐振频率w=。
11.理想电压源和理想电流源串联,其等效电路为。
理想电流源和电阻串联,其等效电路为。
12.在一阶RC电路中,若C不变,R越大,则换路后过渡过程越。
13.RLC串联谐振电路的谐振条件是=0。
14.在使用叠加定理适应注意:
叠加定理仅适用于电路;在各分电路中,要把不作用的电源置零。
不作用的电压源用代替,不作用的电流源用代替。
不能单独作用;原电路中的不能使用叠加定理来计算。
15.诺顿定理指出:
一个含有独立源、受控源和电阻的一端口,对外电路来说,可以用一个电流源和一个电导的并联组合进行等效变换,电流源的电流等于一端口的电流,电导等于该一端口全部置零后的输入电导。
16.对于二阶电路的零输入相应,当R=2时,电路为欠阻尼电路,放电过程为放电。
17.二阶RLC串联电路,当R2时,电路为振荡放电;当R=时,电路发生等幅振荡。
18.电感的电压相量于电流相量π/2,电容的电压相量于电流相量π/2。
19.若电路的导纳Y=G+jB,则阻抗Z=R+jX中的电阻分量R=,电抗分量X=(用G和B表示)。
20.正弦电压为u1=-10cos(100πt+3π/4),u2=10cos(100πt+π/4),则u1的相量为,u1+u2=。
21.在采用三表法测量交流电路参数时,若功率表、电压表和电流表的读数均为已知(P、U、I),则阻抗角为φZ=。
22.若Uab=12V,a点电位Ua为5V,则b点电位Ub为V。
23.当取关联参考方向时,理想电容元件的电压与电流的一般关系式为;相量关系式为。
24.额定值为220V、40W的灯泡,接在110V的电源上,其输出功率为W。
25.理想电压源与理想电流源并联,对外部电路而言,它等效于。
26.RC串联电路的零状态响应是指uc(0-)零、外加激励零时的响应。
(t=0时换路)
27.已知i=14.14cos(ωt+30°)A,其电流有效值为安培,初相位为。
28.已知负载阻抗为,则该负载性质为。
29.RLC串联谐振电路品质因数Q=100,若UR=10V,则电源电压U=V,电容两端电压UC=。
30.三相对称星接负载,其线电流IL与对应相电流IP的关系为IL=。
31.RLC串联电路发生串联谐振时,电流的相位与输入电压的相位,在一定的输入电压作用下,电路中最大,电路的谐振角频率ω0=。
32.在采用三表法测量交流电路参数时,若功率表、电压表和电流表的读数均为已知(P、U、I),则阻抗角为φZ=。
33.当一个实际电流源(诺顿电路)开路时,该电源内部有无电流。
34.采用并联电容器提高功率因数后,原负载支路中电流。
35.电路中参考点选得不同,各点的电位。
36.在f=50HZ的交流电路中,容抗XC=314W,电容C=。
37.视在功率S=10KVA(输出电压220V)的交流电源,并联接上220V,40W,COSφ=0.44的日光灯,满载可接只日光灯。
38.用交流电表测得交流电的数值是其值。
39.RLC串联谐振电路,品质因数Q=100,若U=4V,则UL=。
40.并联一个合适的电容可以提高感性负载电路的功率因数。
并联电容后,电路的有功功率,感性负载的电流,电路的总电流。
41.在三相四线制中,若负载不对称,则保险不允许装在线中,否则可能导致负载无法正常工作。
第二部分简算题
i
0.1S
-u+
i
20mH
-u+
i
-10V+
+u-
(a)
(b)
(c)
1.在指定的电压u和电流i参考方向下,写出下列元件u和i的约束方程(VCR)。
2.在图示电路中,Uab=5V,R=?
3.求图示电路中电流I值。
4.用电源的等效变换化简电路。
(化成最简形式)
5.图示电路中,求电压源和电流源的功率,并判断是吸收还是发出功率。
10Ω
1A
+
30V
-
6.图示电路中,分别计算两个电流源的功率,并判断是吸收还是发出功率。
6A
3A
2Ω
2Ω
+
-
U
R1
5AI2
3Ω2Ω
10V
+-
10Ω
7.电路如图所示,求:
a)电流I2;b)10V电压源的功率。
8.试求图示电路的I1、I2、U2、R1、R2和Us。
+
US
-
I2
2A3Ω+3V-
2Ω
+
R15V
-
I1
+
R2U2
-
9.图示电路,若2V电压源发出的功率为1W,求电阻R的值和1V电压源发出的功率。
+
-
1V
+
-
2V
R
1W
3I
I
a
Rab
b
10.图示电路中全部电阻均为1Ω,求输入电阻Rab。
βi1
i1
R2
R1
11.求图示电路中的输入电阻Rin。
12.利用电源的等效变换画出图示电路的对外等效电路。
+
-
5V
+
-
15V
3W
1A
3A
13.电路如图所示,求电压Uab。
6Ω5Ω
a
I1+10V-
+
4Ω
US
-0.9I1
b
14.图1所示电路,g=0.1S,求电压uab。
并计算10V电压源的功率,判断是吸收还是发出功率。
5Ω10Ω
a
-u1++
2A-uabgu1
10V
+-b
15.图2所示电路,已知,求电压源发出的平均功率。
i(t)10Ω
50Ω
N
+
+
us(t)
-
16.利用叠加定理求图示电路的电压U。
+3Ω5Ω
6V6A
-+
3Ω1ΩU
-
2H
1Ω
+
i
1F
uN
-
17.图示电路中,u(t)=√2cos(t)V,i(t)=cos(t+45º)A,N为不含源网络,求N的阻抗Z。
18.图示电路,欲使滞后于45º,求RC与w之间的关系。
R
+
-
+
-
R
+
u
-
L
C
iC
iL
i
19.图5所示电路工作在正弦稳态,已知u=141.4cos314tV,电流有效值I=IC=IL,电路消耗的有功功率为866W,求i、iL、iC。
图5
20.RLC串联电路的端电压u(t)=10√2cos(2500t+10º)V,当C=8μF时,电路中吸收的功率为最大,Pmax=100W,求电感L和Q值及电感和电容上的电压相量。
21.已知图示正弦电流电路中电流表的读数分别为A1:
5A、A2:
20A、A3:
25A。
如果维持A1的读数不变,把电源频率提高一倍,求电流表A的读数。
AAAAA
AAAAA
AAAAA
R
A1
L
AA2
C
A3
22.在图示交流电路中,电流表A1和A2的读数都是5A,问:
1.若Z1=Z2,则A0的读数是多少?
2.若Z1=R,Z2=jωL,则A0的读数是多少?
3.若A0的读数是0,则Z1和Z2满足什么关系?
23.图示对称三相电路,若UAB=380V,Z=10/30ºΩ,求线电流及三相负载的有功功率。
Z
A
Z
B
Z
C
24.图示对称三相电路中,R=6Ω,Z=(1+j4)Ω,线电压为380V,求线电流和负载吸收的平均功率。
Z
A
R
Z
BR
R
Z
C
第三部分综合计算题
1.电路如图所示,列出结点电压方程和网孔电流方程。
0.5U1
+-
1Ω1Ω
6A+U1-gU2
+
1Ω
U21Ω
1Ω
-
2.列写图示电路的结点电压方程。
12V
4Ω+-
I12Ω3Ω5I1
+
14V5Ω10Ω
_
3.列出图示电路的节点电压方程和网孔电流方程。
10Ω
5Ω4Ω
Ix+I+Iy
25V20Ω15I
--
4.分别用网孔电流法和节点电压法列写图示电路的方程。
5.列出图示电路的结点电压方程和网孔电流方程。
10Ω
5Ω4Ω
+
I+
25V
-
20Ω15I
5Ω
-
6.图示电路,试用结点电压法求电压U
3Ω
-+
6V
4Ω
1Ω
2Ω
2Ω
+
U
-
5A
+
-
US1
+
-
US2
R1
R2
R3
gU2
R4
+
-
U2
7.电路如图所示,列出该电路的网孔电流方程和结点电压方程。
(包括增补方程)
8.已知电路如图,IS=7A,US=35V,R1=1W,R2=2W,R3=3W,R4=4W,分别用戴维南定理和叠加原理求图示电路中的电流I。
9.用戴维宁定理求图示电路中电阻RL=?
时,其功率最大,并计算此最大功率。
2I1
-+
I1
8A
4Ω6ΩRL
2I14Ω
-+
I1
4I1
2Ω
2ΩRL
+
6V
-
10.电路如图所示,负载电阻RL可调,当RL为何值时,获得最大功率,并计算最大功率。
11.用戴维宁定理求图示电路中电阻RL=?
时,其功率最大,并计算此最大功率。
2Ω4Ω
I1
1A1Ω0.5I1RL
12.求图示电路的戴维宁等效电路,并计算RL获得的最大功率。
+
10V
-
4Ω
RL
3i
i
2Ω
6Ω
13.图示电路,IS=2A,R1=R2=4W,若负载RL可变,当RL等于何值时负载获得最大功率,最大功率为多少?
(12分要求:
画出戴维宁电路或诺顿电路)
IS
R1
I1
R2
RL
2I1
+-
14.图电路中开关S闭合前已处于稳定状态。
t=0时开关S闭合,已知:
US=40V,IS=5A,R1=R2=R3=20Ω,L=2H;
(1)求t≥0时的电感电流iL(t)和电压uL(t);
R1R2
+SiL(t)
+
UsISR3
uL(t)
_
-
(2)做出电感电流iL(t)和电压uL(t)的变化曲线。
15.图示电路中,开关S打开前电路已处于稳态。
t=0开关S打开,求t≥0时的iL(t)、uL(t)和电压源发出的功率。
2Ω3Ω5Ω
+2AiL+
10VS0.2HuL
--
16.图示电路,开关动作前电路已处于稳态,t=0时开关闭合。
求t≥0时的电感电流iL(t)及电流i(t)。
6ΩS(t=0)4Ω
i(t)
+iL(t)+
9V12Ω1H
_8V
-
17.图示电路,t=0时开关K闭合,求t³0时的uC(t)、iC(t)和i3(t)。
已知:
IS=5A,R1=10W,R2=10W,R3=5W,C=250mF,开关闭合前电路已处于稳态。
R1
R2
R3
IS
K
C
+
uC(t)
-
iC(t)
i3(t)
18.已知电路如图示,R1=3Ω,R2=6Ω,R3=6Ω,Us1=12V,Us2=6V,L=1H,电路原已达到稳态,t=0时开关S由a改合到b,用三要素法求:
iL(t),定性画出iL(t)的波形曲线,并在图中标明τ。
S1
S2
19.图示电路中,电路已达稳态,t=0时合上开关,求:
1)t≥0时的电感电流iL(t);
2)直流电压源发出的功率。
12Ω
+
24V
-
6Ω
S
4H
iL
20.图示电路中,开关在a处已达稳态,t=0时开关由a转向b。
1)用三要素法求t≥0时的电感电流iL(t);
2)求电感两端的电压uL(t);
4Ω
+
12V
-
2Ai1
4Ω
iL+
0.1HuL
-
2i1
+-
b
a
3)绘出iL(t)的波形。
1Ω
+
10V
-
2Ω
S1
S2
+
0.5HuL
-
iL
+
6V
-
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