【综合文库】
5A2S1i2i10V+2S3uu+-2S3A-+5S2S5V-
7 . 用网孔分析法求电流I1,I2,I3。
2
3A2ΩI15Ω3A3ΩI3-I51+I22Ω4Ω+-I2
8. 电路如图所示,仅需要编写以电流i1 和i2为回路电流的方程,如可以求解,试解之。
12Ωi1+100V3Ω10Ω2Ω5Ω4A-3i1i2
V~220VAXax
四、计算题
1. 在如图所示电路中,ZL=8Ω的扬声器接在输出变压器的二次侧。已知N1 =300匝,
20
N2 = 100匝, 信号源电压 u1=6V,内阻RS=100Ω.试求信号源输出的功率.
+i1+i2u1
--u2ZL
2. 如图所示直流电路,问图中n=?时,可使RL获 Pmax,又Pmax=?
12.8Ω0.6U2Ω+-n:1RL0.1Ω+U-1.6V+3. 如图所示电路为一理想变压器电路,求入端阻抗Zi若将a和a"短接后, 再求Zi
2Ω2:1Zi1Ωaa/-
???
4. 图示电路中, I2?4?0°mA,求电流I1。
8kΩ8∠0ovj2kΩj8kΩ1I2I+-Z
5. 求图示电路的等值阻抗ZAB
j3ΩA
j1ΩBj2Ω1Ω 三、填空题
(注:请将正确答案填入空白处,不必写求解过程或说明其原因)
??
1. 如图所示对称三相电路,已知: UAB=380∠0°V,IA=2∠-30°A,则三相有功功率为______W。
21
A1IBUAB
?C?对称负载
2. 如图所示对称三相电路, 已知UAB=380∠0°V,IA=1∠-60°A, 则:W1=______;W2=______。
AAI*W1*ZZBC*W2Z
四、计算题 1. 图示对称三相电路中,电源电压UAB=380∠0° v ,其中一组对称三相感性负载的三相有功功率为 5.7kW,功率因数为0.866,另一组对称星形联结容性负载的每相阻抗Z=22∠-30°。求电流IA。
AAI*??BC对称感性负载ZZZ
?2. 已知三相电源线电压为380伏,接入两组对称三相负载,见图示电路,其中每相负载为: ZY=(4+j3)Ω, ZD=10Ω,试求线电流IA=?
22
AAIzΔBzΔCzYzYzYzΔ
3. 图示电路当开关S闭合时三相电路对称,电压表V1、V2的读数分别为0 和220V.若电压表的阻抗看作为∞,求当开 关开断后,V1、V2的读数。
UA ?4.如图所示电路, 已知对称三相电源UAB=380∠30°V, ZA=ZB=ZC=(10+j10)Ω,
????Z=j76Ω, 求(1) IA、IB、IC及IN并作图; (2)三相总功率P=?
AAINBCNIBICI
5.在三相交流电路中,同时接有两组负载,一组是三角形接法,RA=RB=RC=1003Ω; 另一组是星形接法, Ra=Rb=Rc=100Ω。当电源线电压为380V时求电路总线电流
?IA的瞬时值表达式和总功率P为多少?(设uAB初相位为0)
6.三相电动机接到线电压为380V的线路中,如图所示,功率表W1及功率表W2的读数分别为398W和2670W,试说明读数表示什么?并求出功率因数和电动机Y联接的等效阻抗。
23
---SZUBUC++ZBV2ZZ+V1 ZAZCZ
A**W2W1*BC
7.有两组对称星形联接的负载,一组为纯阻性,各相电阻R=10Ω,另一组为纯感性,各相感抗XL =10Ω,共同接于线电压为380V的三相四线制供电系统中,试求: (1)各组负载的线电流有效值; (2)供电干线上的总电流有效值; (3)负载消耗的有功功率; (4)负载的无功功率;(5)画出供电线路图.
8. 图示电路中,已知负载Z= (35+j25)Ω,线路阻抗Z1 = (5+j5)Ω,电压表的读数(有效值)为200V,(1)问三相电源提供多少功率? (2)如用二表法测量负载吸收的功率,请在图中补画出另一只功率表的 接线图,并算出功率表W1的读数。
A*三相电动机ZLzBCZLzzN`ZL*W1*V
第十二章非正弦周期电流电路
一、是非题 (注:请在每小题后[]内用\√\表示对,用\3\表示错)
1. 周期非正弦电流的有效值,不仅与其各次谐波的有效值有关,??而且还与各次谐波的初相位有关。 [ ] 2. 电压u(t)=3sinωt+2sin(3ωt + 60°)的相量表达式为Um=(3?0??2 0?)
[ ]3. 电压波形的时间起点改变时,波形对纵轴和原点的对称性将发生变化, 但不影响它是
否为奇次谐波函数。 [ ]
4. 奇谐波函数一定不包含直流分量。[ ]
24
西安交通大学面朝大海
目录
附录一:电路试卷 ........................................................ 38 附录二:习题集部分答案................................................... 58
第一章电路模型和电路定律
一、是非题 (注:请在每小题后[]内用\√\表示对,用\3\表示错)
.1. 电路理论分析的对象是电路模型而不是实际电路。 [ ].2. 欧姆定律可表示成 u=R i, 也可表示成u=-R i,这与采用的参考方向有关。
[ ]
.3. 在节点处各支路电流的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。 [ ].4. 在电压近似不变的供电系统中,负载增加相当于负载电阻减少。 [ ] .5.理想电压源的端电压是由它本身确定的,与外电路无关,因此流过它的电流则是一定
的,也与外电路无关。 [ ] .6. 电压源在电路中一定是发出功率的。 [ ] .7. 理想电流源中的电流是由它本身确定的,与外电路无关。因此它的端电压则是一定
的,也与外电路无关。 [ ] .8. 理想电流源的端电压为零。 [ ].9. 若某元件的伏安关系为u=2i+4,则该元件为线性元件。 [ ].10. 一个二端元件的伏安关系完全是由它本身所确定的,与它所接的外电路毫无关系。
[ ].11.元件短路时的电压为零,其中电流不一定为零。元件开路时电流为零,其端电压不一
定为零。 [ ].12. 判别一个元件是负载还是电源,是根据该元件上的电压实际极性和电流的实际方向
是否一致(电流从正极流向负极)。当电压实际极性和电流的实际方向一致时,该元
件是负载,在吸收功率;当电压实际极性和电流的实际方向相反时,该元件是电源 (含负电阻),在发出功率 [ ] .13.在计算电路的功率时,根据电压、电流的参考方向可选用相应的公式计算功率。若
选用的公式不同,其结果有时为吸收功率,有时为产生功率。[ ] .14.根据P=UI,对于额定值220V、40W的灯泡,由于其功率一定,电源电压越高则其电
流必越小。 [ ] .15.阻值不同的几个电阻相串联,阻值大的电阻消耗功率小。 [ ] .16.阻值不同的几个电阻相并联,阻值小的电阻消耗功率大。 [ ]
.17.电路中任意两点的电压等于所取路径中各元件电压的代数和。而与所取路径无关。
[ ]
.18.当电路中的两点电位相等时,若两点间连接一条任意支路,则该支路电流一定为零。
[ ]
.19. 若把电路中原来电位为3V的一点改选为参考点,则电路中各点电位比原来降低3V,各元件电压不变。 [ ] .20.电路中用短路线联接的两点电位相等,所以可以把短路线断开而对电路其他
部分没有影响。 [ ]
二、选择题
(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论).1. 通常所说负载增加,是指负载_______增加。
(A) 电流 (B) 电压 (C) 功率 (D) 电阻.2. 图示电路中电压UAB 为_____V。
24V AB (A) 21 (B)16(C) -16(D) 19
.3. 图示电路中,下列关系中正确的是_______________。
1
-- +- +3VBA5V+
I1E1R1I2E2R2 (A)I1+I2=I3
(B)I1R1+I3R3 +E1 = 0 ;(C)当R3开路时U=E2 .4. 图示电路中S断开时I1= ___A,I=_____A。S闭合时I1= ___A,I=_____A。
+12V4ΩI12ΩI-S
(A) 6 (B) 2 (C) 0(D) 3
.5. 图示电路中,当IS=10A 时电压U为_____V,当IS=8A时电压U为_____V。
10A+-U12V2Ω+-(A) 0(B) 8(C) 12(D) 16
.6. 图示电路中 I = 0 时,电位 UA=_____ V。(A) 70 V (B) 60 V (C) -10 V (D) 90 V
+90V3KΩ-10V7KΩ2KΩA三、填空题
2
I+I3R3U- IS
.1. 图示电路中电流I=____A。
.2. 电路图中的IX = _____ A。
四、计算题1. 求图示电路中的UX 、IX
2. 求如图所示电路中US =?
3. 求图示电路中的is
2Ω1Ω+I5A--6V+1V
2Ω1ΩIX+3A+-10V2IX-
4A-+2A+10VUX1A5Ω-3AIX
2Ω10Ω++-2ΩU=1V-US+6V-3
a10Ω10Ω10Ωi1=2A+-b+98V-10Vcis4. 图示电路中,求: (1)当开关K合上及断开后,UAB =?
(2)当开关K断开后,UCD =?
12VKAB+4-1i
6ΩC3Ω8V9VUCD1ΩD 5.求出图示电路的未知量I和U。
4VI=?+10A2A10V(1)U=-10V10Ω=3AI4Ω+--(2)
6. 电路如附图所示。试求:
(1)求电压u; │ (2)如果原为1Ω、4Ω的电阻和1A的电流源 可以变动(可以为零,也可以为无限大)对结果有无影响。
2Ω3Ω+++1V1Ω1A+2V 4
-----U=?u4Ω4V+
7. 试求电路中各元件的功率。
++4A36A
8. 试求电路中负载所吸收的功率。
+20V+100V3A2A
9. 求图示电路中的电流I和受控源的输出功率。
2ΩI3Ω+
10. 电路如图所示。试求: (1)仅用KVL求各元件电压;
(2)仅用KCL求各元件电流;
(3)如使流经3伏电压源的电流为零,则电流源iS 应为什么值。
5
--1V2V+
2I-10Ω2Ω负载
---20V1.5i3+1-25Vi32
12V+-2Ω2A3A+-+-3V5Vi-4As+ 11. 求图示电路中电源发出的功率.
4V
+-
12. 如图,试计算UAC, UAD
A2Ω12V2A6Ω
10Ω20ΩB10Ω10Ω+-CD2V10Ω2V1A
-+
13.计算如图示电路中当开关K断开及接通时A点的电位VA
12V-4kΩ2kΩAK18kΩ
14. 图示电路中,以A点为参考点计算电位UC、UD UE和电压UBE
6
+12V
C8Ω4ΩD1AB+1Ω9AE2Ω-10V3ΩA
15. 图中各电阻均为1Ω,则当UAB =5V时US应为多少?
5V+-DA+US10AC-
B
第二章电阻电路的等效变换
一、是非题 (注:请在每小题后[]内用\√\表示对,用\3\表示错) .1. 如图所示电路的等效电阻为
R1R2 [ ]
R1+R2-2R2+-2I1I1R1.2. 当R1 、R2与R3并联时等效电阻为:
R1R2R3 [ ]
R1+R2+R3.3. 两只额定电压为110V的电灯泡串联起来总可以接到220V的电压源上使用。[ ].4. 电流相等的两个元件必属串联,电压相等的两个元件必属并联。[ ]
.5. 由电源等效变换可知, 如图A所示电路可用图B电路等效代替,其中is=us/R则图A中的Ri和RL消耗的功率与图B中Ri和RL消耗的功率是不变的。[ ]
7
+-USRLRiIsRiRL
.6. 一个不含独立源的电阻性线性二端网络(可以含受控源)总可以等效为一个线性电阻。[ ] .7. 一个含独立源的电阻性线性二端网络(可以含受控源)总可以等效为一个电压源与一个电阻串联或一个电流源与一个电阻并联。[ ].8.已知图示电路中A、B两点电位相等,则AB支路中必然电流为零。 [ ]
+-AR3R1R5ER2BR4
.9. 图示电路中, 既然AB两点电位相等, 即UAB =0,必有IAB =0[ ]
2Ω9AAIAB4ΩB5Ω4Ω
二、选择题
.10. 理想电压源不能与任何理想电流源等效。 [ ](注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) .1. 图示电路 AB间的等效电阻为_____
A20Ω10Ω20Ω20Ω12Ω12ΩB6Ω2Ω (A) 10.67Ω(B) 12Ω
.2. 电路如图所示,A、B端的等效电阻R=_____(A) 4Ω(B) 5Ω(C) 10Ω (D) 20Ω
(C) 14Ω (D) 24Ω
8
A-U20Ω20Ω+3U-
.3. 电路如图所示,可化简为_____。
B+8ΩA
(A) 8Ω电阻 (B) 13Ω电阻 (C) 3Ω电阻 (D) 不能化简.4. 如图所示电路中,当电阻R2增加时电流I将______。
(A) 增加(B) 减小(C) 不变
.5. 现有额定值为220V、25W的电灯一只,准备串联一个小灯泡放在另一房间作为它的信号灯,应选择_____规格的小灯泡?
(A) 6V,0.15A;(B) 6V,0.1A; (C) 1.5V,0.5A; (D) 1.5V,0.3A; (E) 都不可以 .6. 图示电路的输出端开路,当电位器滑动触点移动时,输出电压U2变化的范围为_________
Is(A) 0~4V (B) 0~5V(C) (1~4)V (D)(1~5)V
+1kΩ5V3kΩ1kΩ-
.7. 图示电路中,当开关S接通时, 电压U2 _____,电流I2_____,电压 U1____,电流I1______。
(A) 不变 (B) 增大 (C) 减小 (D) 增大或减小
9
+-5IBIR1R2+U2-
+U1-R1+I1USR2I2+-U2R3S-
.8 . 将25W、220V的白炽灯和60W、220V的白炽灯串联后接到220V的电源上,比较两灯的亮度是_____。
(A) 25W的白炽灯较亮 (B) 60W的白炽灯较亮(C) 二灯同样亮 (D) 无法确定那个灯亮 .9 . 电路如图所示,若电流表A的内阻很小,可忽略不计(即内阻为零),则A表的读数为_____。
(A) 0A (B) 1/3A(C) 1/2A(D) 2/3A
10Ω20ΩA20Ω10Ω+-20V .10. 现有下列四种直流电压表,为了较准确地测量图示电路的电压,电压表应选用____。
+-12V9kΩ3kΩV(A) 量程0~100V,内阻25 KΩ/V(B) 量程0~10V,内阻20 KΩ/V(C) 量程0~5V,内阻20 KΩ/V(D) 量程0~3V,内阻1 KΩ/V
.11. 如图所示电路, 若在独立电流源支路串联接入10Ω电阻,则独立电压源所发出的功率_____; 独立电流源发出的功率_____。(A) 改变 (B) 不改变
1A1Ω1Ω0.2U+1V+1Ω--1V
10
-U1Ω+
.12. 图示电路中,就其外特性而言,______。(A) b、c等效; (B)a、d等效;(C) a、b、c、d均等效; (D)a、b等效
3Ω3Aa+-9V3Ω+-9V2A1Ω3A3Ωbdc
.13. 如图所示电路, 增大G1将导致_____。
(A) UA增大,UB 增大 ;(B) UA减小,UB 减小;
(C) UA不变,UB 减小; (D) UA不变,UB 增大。
UBG1UAG2G32A+-10V+-5U 三、计算题
1. 图所示的是直流电动机的一种调速电阻,它由四个固定电阻串联而成。利用几个
开关的闭合或断开,可以得到多种电阻值。设4个电阻都是1Ω,试求在下列三种情况下a,b两点间的电阻值: (3)K1 、K3和K4 闭合;其他打开。
k4k2aR1R2R3R4k5bk3k1(1)K1和K5闭合,其他打开; (2)K2 、K3和K5 闭合,其他打开;
2. 求图示电路等效电阻RMN.
11
M5Ω0.1U2+-I13I1+-U210ΩN
3. 试求图示电路的入端电阻RAB 图中电阻的单位为欧.
674610223(2)424B
(1) A
4. 求图示电路A、B端的等效电阻RAB
+1ΩU02Ω2U01Ω2ΩA-B
5. 在图示电路中, 求当Ri =0时的K值。
1Ω0.5ΩRiI01Ω0.5Ω
6. 求图(1)、(2)两电路的输入电阻。
I13Ω(1)3Ω+-12I1
7. 图示电路中AB间短路时电流I1 =?
12
+-KI0
I4Ω(2)2I4Ω
3ΩI13Ω1Ω6Ω+UA+12V5A-I-B
8. 试用电源等效变换的方法计算图示电路中1Ω电阻中的电流.
4Ω6V3Ω6Ω2A2Ω1Ω2AI
9. 试求图示电路中安培表的读数.(A点处不连接)
9Ω5Ω6ΩCB3Ω5Ω2Ω+-10V4ΩAA2Ω
10. 如图电路中,内阻R0= 280欧,万用表I0 的满标值为 0.6 毫安、且有R=R1+R2+R3 =420欧。 如用这个万用表测量直流电压,量程分别为10伏、100伏、和250 伏。试计算R4、R5、R6的阻值。
13
+-I0R0R4R=R1+R2+R310VR5100VR6250V+- 11.图示电路中,R1 、R2 、R3、R4 的额定值均为6.3V,0.3A,R5的额定值为6.3
V,0.45A。为使上述各电阻元件均处于其额定工作状态,问应选配多大阻值的电阻元件RX 和RY ?
R1R2R3R4R5RXRy+110V-
12. 应用电源等效变换法求如图所示电路中2Ω支路的电流 .
2Ω3ΩI10Ω3Ω4Ω4A1Ω28V
13. 电路如图所示,试求独立电压源电流、独立电流源电压以及受控电流源电压。
+U-+I12U+U32Ω1Ω+U22A--4V
14
-1Ω+
5A1A-
14. 试求电路中的iAiB iC
400Ω600Ω40A300Ω36AiBiA
iC
15. 在图示电路中,用一个电源代替图中的三个电源,并且保持R1 至R4 中的电流和端电压不变。
R2R1R313A1Ω1AR42Ω3Ω0.5A
第三章 电路电路的一般分析
一、是非题 (注:请在每小题后[]内用\√\表示对,用\3\表示错) .1. 利用节点KCL方程求解某一支路电流时,若改变接在同一节点所有其它已知支路电流的参考方向,将使求得的结果有符号的差别。 [ ].2. 列写KVL方程时,每次一定要包含一条新支路才能保证方程的独立性。[ ].3. 若电路有n个节点,按不同节点列写的n-1个KCL方程必然相互独立。 [ ].4. 如图所示电路中,节点A的方程为:
(1/R1 +1/ R2 +1/ R3)U =IS+US/R[ ]
15
R1AR3 .5. 在如图所示电路中, 有 UA=ISR2US
IS1+US2/R2[]
1/R3+1/R2+R1AUS1+-US2R3R2IS2-IS1
.6. 如图所示电路,节点方程为:
(G1+G2+G3)U1-GU1S=IS ; G3U2-G3U1=IS; GU13-GU11=0.
[ ]
3G11G32IS+-
USG2
.7. 如图所示电路中,有四个独立回路。各回路电流的取向如图示, 则可解得各回路 电流为: I1=1A;I2=2A; I3=3A;I4=4A。[ ]
1Ω1ΩI2I15V1Ω3AI34A1A1ΩI41Ω2A
16
+-3V
二、选择题
(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论).1. 对如图所示电路,下列各式求支路电流正确的是________。 (A) I1=E1-E2EU;(B) I2=2 (C) IL=AB
R1+R2R2RLE1+-R1I1E2+-R2I2ILRL
.2. 若网络有b条支路、n个节点,其独立KCL方程有____个,独立KVL方程有_____个,共计为_____个方程。若用支路电流法,总计应列_____个方程;若用支路电压法,总计应列_____个方程。
(A)b(B)2b(C)n-1 (D)b-n+1
.3. 分析不含受控源的正电阻网络时,得到下列的节点导纳矩阵Yn,其中肯定错误的为________。
0.8-0.3轾轾1(A)犏; (B)犏-0.31.5-1.2臌臌(D) 犏-1.220.8轾(C)犏 1.40.81.6臌-1 3轾2-0.4臌-0.4轾2 (E)犏-1-1.5臌.4. 列写节点方程时,图示部分电路中B点的自导为____S, BC间的互导为_____S,
B点的注入电流为____A 。
(A) 2 (B) -14(C) 3(D) -3 (E) -10(F) 4
AB-+6V3SC1S2S4A4S
.5. 图示电路中各节点的电位分别为 V1、V2 、V3,则节点②的KCL方程:
17
( ) + 0.5I+ 2 = 0,括号中应为_____.
(A) V1/3 (B) (V2-V1)/3(C) 3(V2-V1)(D) 3(V1-V2)
1A13S23+-2V0.5I2A1SI
.6. 电路如图所示, I=____。
(A) 25mA (B) 27.5mA 30mA(C) 32.5mA (D) 35mA
30mAI1kΩI110mA3I1
.7. 图示部分电路的网孔方程中, 互阻R12为_____Ω,R23为_____Ω, R13 为_____Ω。 (A) 0(B) -3Ω (C) 3Ω (D) -4Ω (E) ∞
I13Ω4ΩI2ISI3+
三、计算题 1. 求附图中的电流I1,I2, 和电位VA,
-US
4ΩI1AI21ΩI312V+3Ω4A+6V-
-
2. 用节点法求电路中的电流I1。
18
2ΩA2ΩI1C1ΩB+4V2A-2I1
3. 如图所示电路中, US=5V,R1 =2Ω, R2 =5Ω, IS=1A,用节点法计算电流I及电压U之值。
R1+-UsI2IR2
4. 试用节点分析法列出图示电路的节点方程的一般形式。
G31+U2-G2G12G5+-Us4Is15. 列写图示电路的网孔方程,并用矩阵形式表示.
1Ω-+2Ω9VI23Ω4Ω+- I1+-I1+I3I2-2 6. 电路如图,试求:i和u。(电导的单位为S)。
19
+-Is3G6G7+-
2U2
5Ω+3V-
二、选择题
(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)1. 在图中,i1=42sin10t,i2=32sin20t, 则电流i3的有效值为______。
(A) 1A; (B) 5A; (C) 7A。
i3
i1i2
2. 欲测一周期非正弦量的有效值应用_____。
(A) 电磁式仪表; (B) 整流式仪表;C磁电式仪表。
3. 下列四个表达式中,是非正弦周期性电流的为_____。
(A) i(t)=6+2cos2t+3cos3pt, A(C) i(t)=2sin(t3+4sin(t7), A(D) i(t)=cost+coswt+coswpt, A4. 已知
(B) i(t)=3+4cost+5cos3t+6sin5t, A
u=302sinwt+802sin(3wt-2p3)+802sin(3wt+2p3)+302cos5t伏,
则u的有效值为_____。
(A) U=30+80+80+30=220V(B)U=302+802+802+302=120.83
(C) U=302+802+302=90.55 5.?在线性电阻电路中,非正弦周期电流产生的电压响应的波形与激励电流的波形_____.
(A)相同(B)不同(C)不一定 . 6.非正弦周期电流电路中,激励不含有直流分量,则响应中______直流分量.
(A)含有, (B)不含有,(C)不一定含有7. 电路如图所示,已知L=0.2H,uS=5sin50t+10sin100tV,则i(t)=?_____。
25
i(t)+
-L (A) 0.5sin(50t-90°) + 0.5sin(100t-90°)A
(B) 0.5sin(50t-90°) + sin(100t-90°)A (C) 0.5sin50t + 0.5sin100tA(D) 0.5sin50t + sin100tA8. 电路如图所示,已知i1=42cos2t,i2=32cost A,C=1F,L=1H,
R=1Ω。则R消耗的平均功率P=_____。
(A)1W(B)25W(C)7W(D)49W
CRL三、填空题
(注:请将正确答案填入空白处,不必写求解过程或说明其原因)
1. 若电路的电压u=〔10+20sin(ωt-30°)+8sin(3ωt-60°)〕,
电流i=〔3+6sin(ωt+30°)+2sin5ωt〕A, 则该电路的平均功率为___W。 2. 图示电路处于稳态,已知R=50Ω,ωL=5Ω,1/(ωC)=45Ω,uS=(200+100cos3ωt)V。合理选择可得到非零读数的两个电表种类,则_____电压表读数为______; ______电流表读数为______。
R+uSC
四、计算题
-AiL+Vu-1. 已知一无源二端网络的外加电压及输入电流分别为 u=2202sin314t,伏 i=0.8sin(314t-85)+0.25sin942t-105)安, 试求网络吸收的平均功率。
26
??
2. 如图所示电路中uS=(sinwt+sin2wt)V,求下列各量:
(1) 电阻两端的电压uR,; (2)电流源两端的电压ui,(3)电流源发出的功率(平均功率); (4)电压源发出的功率(平均功率).
+1Ω++-uS2A--uRu1
3.图示电路中既有直流电源,又有交流电源,试应用叠加原理分别画出分析直流和交流的电路图(电容对交流视作短路),并说明直流电源中是否通过交流电流,交流电源是否通过直流电流。
R3c1R4R2c2R1E+-~u
4. 如图所示电路,求u1、u2、 uL,设 ic= 2 + 2 sin2πft(mA)f = 1 KHz
10:1++iC-u1u210Ω+--uL6V
27
5. 图示电路中电压u=60(1+2coswt+2cos2wt)V, ωL1 =100Ω,
ωL2 =100Ω, 1/ωC1 =400Ω,1/ωC2 =100Ω, 求有效值I1,I2,UC2
C1.
i2+uL1i1C2R=60ΩL2+uc2--
6. 图示电路中,电压uS1=802sin(wt+60?)V,uS2=402sin(2wt-60?)Vω=5000rad/s,电感 L1=40mH,L2=80mH, 两线圈的耦合系数 K=0.5,电流表的内阻和电压表中的电流均不计.求此时电流表读数和电压表读数。
uS1uS2+M1μF-+A1μFL1L2V
-7. 图示电路中,已知: u?[20?202sin?t?152sin(3?t?90?)V, R1=1W试求电流表及电压表的读数,R2=4W,wL1=5W,1(wC)=45W,wL2=40W.。(图中仪表均为电磁式仪表)。
R1L2L1+uCR2V
-
28
A
8. 图示电路中,已知:L1=0.1H,L2=0.5H,C1=10-3F,C2=0.5?10-4F,R15W.
u1=102sin100t+10sin200t,试求uo=?
L1c1++Rc2L2ui
uO--
第十三章拉普拉斯变换
一、是非题
1. 若已知F(s)=(3s+3)/[(s+1)(s+2)],?则可知其原函数中必含有e项。[ ]2. 某电路有两个3V电压源,其中一个在t=0时接入电路,而另一个在(-∞,∞)区间一直接在电路中,则这两个电源在t≥0时的象函数均为 3/s.[?]3. 用拉普拉斯变换分析电路时,电路的初始值无论取0-或0+时的值,所求得的响应
-t
总是相同的.[ ]二、选择题
(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)
1. 已知£[δ(t)]=1,则£[?(t?t0)]=______。
(A) 1; (B) e 2. 已知£[e
?2t?st0 (C) est0 (D) e?st0?(t?t0)
?(t)]=1/(s+2), 则£[e?2t?(t?1)]=_____。
29
e?S2e?Se(2?S)e?(2?S)(A) (B)(C) (D)
S?2S?2S?2S?2e?S 3. 已知F(S)?,则f(t)=_____。
S(2S?1) (A) [1?e?(t?1)/2]?(t) (B) [1?e?(t?1)/2]?(t?1) (C) [1?2e?(t?1)/2]?(t) (D) [1?2e?(t?1)/2]?(t?1)4. f(t)的波形如图所示, 则F(s)=_____。
f(t)10212t
1-2S1e-Se-2S](B) 2[1-e-2S-Se-2S]2S1111-2S-2S-2S[1-e-Se][-e-Se-2S]( C)(D) 222SS22(A)S[-
5. R、L、C串联电路的复频域阻抗为_______。
(A)R+SL+SC(B)R+jSL+1/jSC
(C)R+SL-1/SC(D)R+SL+1/SC
6. 已知双口网络N在零状态时的阶跃响应为 3/(S+9), 若激励改为 E(s)= 3/(S+9), 则网络N的响应象函数U(s)=_____。
2212+E(S)+-(A)
NU(S)-
99S3S9 (B)(C) (D)
(S2+9)2(S2+9)2(S2+9)2S(S2+9)230
7. 图示电路中,L=1H,C=1F,其中输入阻抗Z(s)=_____。
1SC(s)I+SL+2U(S)(A)
-- 2SSS-S (B) (C)(D)
(S2+1)2(S2+1)(S2+1)(S2+1)三、填空题
(注:请将正确答案填入空白处,不必写求解过程或说明其原因)
1. 如图所示电路,已知uc(0-)=4V, iL(0-)=2A(与i方向相同), uS=2e(t)), 则电流i的零状态响应的象函数为__________, 电流i的 零输入响应的象函数为__________。
6Ωi1HuS
++-0.2FUC(0-)-
四、计算题
1. 如图所示电路在S断开前处于稳态试画出S断开后的运算电路图。
1Ω1Ω1F9V2Ω1H2ΩS2F+-
2. 如图所示动态电路的激励u1、u2如图B所示,求uC=?
31
2Ω2Fu1(V)+2Fu2(V)(1)u1
+-u2+-uC2Ω3-
01t(s)
01t(s)
3. 如图所示电路中,US=10V,R1 =R2 =2Ω, L=2H, C=2F, 在电路稳定后将开关S闭合,试用运算法求流经开关S的电流。
R1+ +Us-R2SuCC-+L 4. 如图所示电路, 开关动作前电路已稳定.t=0时,断开开关S,当t≥0时,试
求:(1)画出运算电路.(2)求出电流i(t)的象函数I(s); (3)求电流i(t).
10Ω3H10Ω10ΩS2HiLi-5i+ 5. 求图示电路的入端复频域阻抗Z(s)。
2H1ΩZ(S)1H4H1Ω- i20V+25V-
6. 电路如图所示,已知iS1=2δ(t)A,iS2 =ε(t)A。试求零状态响应
iC(t),t≥0, 并画出iC(t)的波形。
1Ω1ΩiS11Ω 1FiS2
7. 用拉普拉斯变换求图示电路的单位冲激响iR(t),并判断电路是否振荡。
32
0.2HiR(t)0.5F1Ω+-
δ(t)
8. 电路如图所示,求uL1(t) (t>0).
i1
uL1-2H0.5H20Ω(t=0)i210Ω100V20Ω+
第十四章二端网络
一、是非题(注:请在每小题后[]内用\√\表示对,用\3\表示错)
1. 双口网络是四端网络,但四端网络不一定是双口网络。[ ]2. 三端元件一般都可以用双口网络理论来研究。 [ ] 3.不论双口网络内是否含有电源,它都可以只用Y参数和Z参数来表示。 [ ]4. 对互易双口网络来说,每一组双口网络参数中的各个参数间存在特殊的关系。因此,互易双口网络只需用三个参数来表征。[ ]5. 如果互易双口网络是对称的,则只需用两个参数来表征。[ ]6. 含受控源而不含独立源的双口网络可以用T形或π形网络作为等效电路。[ ] 二、选择题
1. 如图所示双口网络是______。
(A)对称、互易的; (B)对称、非互易的; (C)不对称、非互易的。
1I(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)
+U1+2U2-2I+U2
2.如图所示双口网络的Z参数矩阵为_____。
--
33
(A) ??3?j4?j4??3?j4?j4??3?j4j4?(B) (C)??????j1??j1??j4??j4?j1??j43Ωj3Ω-j4Ω
3. 直流双口网络中,已知U1==10V,U2 =5V,I1 =2A, I2 = 4A,?则Y参数Y11, Y12, Y21, Y22依次为____ 。
(A) 0.2S, 0.4S, 0.4S, 0.8?S (B) 0.8S, 0.4S, 0.4S, 0.2S(C) 4. 在下列双口网络参数矩阵中,_____所对应的网络中含有受控源。(A)Y= ?(C) Z= ?不能确定
?3?1??1S(B) T=??0?106???j?L? ?1??5?4??2?5?(D) H= ????54S?
?45????5. 图示双口网络中,参数____和____分别是节点①和节点②间的自导纳,参数___和___是节点①和节点②的互导纳。
(A) Y11(B) Y12(C) Y21 (D) Y22
1jk2
6. 图示双口网络的T参数矩阵为_____。
1`2`
+gU1+U2gU2U1-?0(A)???g1???1g?(B)?g?0???0-
?0?g??g0?? (C) ?1? (D) ?00???g?g????0?1?g??7. 附图所示理想变压器可看作为双口网络,它的传输函数矩阵T可写成为_____。
34
11:42
1`2`
?1?1?40?0? (A) ?4? (B)?4?(C) ?0????04???0?4???0?0??4 (D) ??1?10??4???4??8.图示双口网络函数的特性阻抗ZC=_____。 (A) 360Ω(B) 500Ω (C) 600Ω(D)1000Ω
11`200Ω800Ω200Ω22`
三、计算题1. 如图所示双口网络中, 设内部双口网络P1的A参数矩阵为 A= ??A11?A21A12? ?A22?2求整个双口网络的A参数矩阵。
1Y1`P12`
2. 如图所示电路, 由理想变压器及 电阻R1和R2组成二端口网络。试求此二端口网络的Y参数矩阵.
1IR1R2I2+U1+1U`+2U`+U2-
3.求如图所示电路的传输参数A。
35
---
1R1IrR22I+U1+U2
--
4. 试求出如图所示电路的开路阻抗矩阵[Z].(Z参数矩阵)
n:1CLLn:1
5. 一个互易双口网络的两组测量数据如图a、b所示,试求其Y参数。
1=2AI2=j5AIU1+-j2V互易网络(N)2Ω互易网络(N)2=j1AI +-U2=1∠0
(a)
(b)
?2?S?4?6. 某双口网络导纳矩阵Y(s)= ??, 求出等效“Π”型
?21/(4S)?(5/2)??
网络的模型。
7. 已知如图所示二端口网络的Z参数是Z11=10Ω,Z12=15Ω, ?Z21=5Ω, Z22=20Ω. 试求转移电压比A(s)=U2(S)/US(S)之值。
36
100ΩUS(S)+-U1(S)+-U2(S)+-25Ω
6
8. 图示电路中,已知: iS?10sin?t mA,ω=10 rad/s, 回转常数 r=1000, 求u2(t)
i1iS10Ωr+u2C10μF-
9. 要使图中所示的两个双口网络为等值的,试求R2的表达式。
+i1R1理想i2++i1理想R2i2u1+u2-
-u1u2n1:n2n1:n2-
-
10. 试求如图所示网络的输入阻抗,并讨论输入阻抗与纯电容阻抗之间的关系。
gzi
1:nC
?10?4S11. 已知双口网络N的Y参数为Y(s)= ???4S??S??5?4S??4试求:(1)双口网络的Π型等效电路; (2)H(s)=Uo(s)/US(s);uS(t) 如图所示,C=1F。
(3)当uS(t)为如图所示波形, 且初始状态为零时的uO(t).
37
uS(v)uS
12. 如图所示电路, US=5∠0°V, Z2 = 5+j5Ω, Z1 =1+j1Ω试求:⑴双口网络N(虚框) 的T参数. ⑵用理想变压器的特性直接求2-2"端的戴维南等效电路.⑶ZL获得最大功率的条件.
1USZ11:2Z21:102ZL2`?+-Nu0+1-C01t(s)
+-1`N
附录一:电路试卷
电路原理(上)A试卷
一、是非题(每小题2分,共10分)
(注:请在每小题后[]内用\,用\)
.1. 在节点处各支路电流的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。 [ ].2. 在电压近似不变的供电系统中,负载增加相当于负载电阻减少。[ ]
.3. 一阶电路的时间常数只有一个,即一阶电路中的各电压、电流的时间常数是相同的。
[ ]
.4. 替代定理只适用于线性电路。 [ ]
.5. (2分)欧姆定律可表示成u=iR,也可表示成u=-iR,这与采用的参考方向有关。[ ]
二、选择题(每小题3分,共21分)从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,
并将正确答案的号码填入题干的括号内。
1,图示电路中电流i等于()
38
1)1A2) -1 A3)2A4) 12 A
2,图示电路中电流I等于() 1)2A 2) -2 A 3)6 A 4) -6 A
3,图示直流稳态电路中电压U等于()
1)0V2) -6V 3)6V 4) -12V
4, 图示单口网络的等效电阻等于()
1) 11Ω 2) -1Ω 3) -5Ω 4)7Ω
5 如图所示电路中,运算放大器视为理想元件,可求转移阻抗U/Is=________
1) R1+R1R3/R2,2) R1R3/R23) R1+R2+R34) R1+R1R2/R3
+R1Is_∞+UR3R2
39
6, 图示电路,开关闭合后的时间常数等于()
1) 0.5s 2) 1s 3) 2s 4) 4s
7, 图示正弦电流电路中电流i(t)等于()
??1) 2cos(2t?53.1)A 2) 2cos(2t?53.1)A
?? 3) 2cos(2t?36.9)A4) 2cos(2t?36.9)A
三、对图所示电路,按指定节点编号列写出以节点电压为变量的节点方程。(10分)
①
2
2 Ω 4 Ω 1 Ω 1 V
— +
② 2 2 +
3 V5 Ω 2 Ω
—
2
四、求图示电路中电压u。(9分)
45
五、如图所示电路,已知t?0时电路已处于稳态,试求t?0时响应UC(t)和UL(t)。)(15分)
+ UL1H+12V_3?St=0_1?+10V_1F_+Uc2?
六、 电路如图所示1)计算RL=6?时的电压u 。
46
2)计算RL=10?时所吸收的功率p 。(15分)
七、. 求图(a)所示电路在图(b)所示激励情况下的响应电流iL(t),并作出它随时
间变化的曲线。(10分)
47
30 Ω +us ( t ) _ 60 Ω
30 0.2 H
us (t)/ V60 Ω 0 (a)(b)
1 t/ms
八、在图示正弦电流电路中已知各支路电流有效值分别为IR?1 A,IC?3 A,IL?2 A,画出相量图,并求总电流有效值I。 (10分)
电路原理(下)A试卷
一、选择题(每小题4分,共24分)从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案, 并将正确答案的号码填入题干的括号内。
1、某负载所取的功率为72kW,功率因数为0.75(电感性,滞后),则其视在功率为 ()
A. 72kVA B. 54kVAC. 96kVA D. 81.6kVA
2、在采用三表法测量正弦交流电路参数时,若功率表、电压表和电流表的读数均为已知(10W、20V、1A),则阻抗角为φZ可能为 ()
oooo
A) ±30B) ±45 C) ±60D) ±90
3、 图1示电路为一()。 A) 高通滤波器
B) 低通滤波器C) 带通滤波器 D) 单通滤波器
图1
4、图示对称三相电路,若UAB=2203V,Z=10/30oΩ,则三相负载的有功功率( ) A)3800W B)22022W
48
Z A
Z B
Z
C)2200W D)72603W
5.互感电路如图所示,
L1=4mH,L2=9mH,M=3mH。
在S断开的情况下,Leq=mH 。在S闭合的情况下,Leq=mH , (A)3 (B)4(C)7 (D)13
* L1 sLeq M* L2
6、 图4回转器电路中已知回转电阻r=10k,电容C=1uF,ω=100rad/s,则网络的输入阻抗Zin等于 ()
A) –j10kΩ B) j10kΩ C) -0.1kΩD) 0.1kΩ Zin
图4 二、设线性网络的冲激响应为
(6试求相应的网络函数并绘出零、极点图。
49
分)
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