电路分析基础试题库
更新时间:2024-07-08 06:13:01 阅读量: 综合文库 文档下载
《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? = 。
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
1
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
L/C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R 2
路发生等幅振荡。
LC时,电路为振荡放电;当R= 时,电
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
2
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Z?10?60??,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 =314?,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。
3
第二部分 简算题
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)。
- 10V +
20mH i 0.1S i i - u + - u + + u - (a) (b) (c)
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。
1A
30V
-
+ 10Ω 4
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
+ 2Ω U - 2Ω 3A
7.电路如图所示,求:a) 电流I2;b) 10V电压源的功率。
R1
5A I2 3Ω 2Ω 10V + - 10Ω
8.试求图示电路的I1、I2、U2、R1、R2和Us。
2A 3Ω + 3V -
2Ω + + + US R1 5V R2 U2 - - - I1 I2
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。 + 2V -
R +
1? 1V -
5
10.图示电路中全部电阻均为1Ω,求输入电阻Rab。
R2
R1 3I
I a Rab b
11.求图示电路中的输入电阻Rin。
i1
βi1 12. 利用电源的等效变换画出图示电路的对外等效电路。
3A + 1A 3? 5V - + 15V
- 13.电路如图所示,求电压Uab。
6Ω 5Ω a I1 + 10V - + 4Ω US
- 0.9I1 b
6
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。
5Ω 10Ω a - u1 + + 2A - uab g u1 10V + - b
15.图2所示电路,已知us(t)?1002cos(?t)V,i(t)?42cos(?t?60?)A,求
电压源发出的平均功率。
i(t) 10Ω + +
50Ω us(t) N -
16.利用叠加定理求图示电路的电压U。
+ 3Ω 5Ω
6V 6A
- +
3Ω 1Ω U -
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。
2H 1Ω + i 1F u N -
7
18. 图示电路,欲使UC滞后US于45o,求RC与 ? 之间的关系。
+ ?US - R 1j?C??+
?UC
-
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。 i iL
+ u - iC C R L 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。 R L A1 A A2 AA C A 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?
8
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 B R
R Z C
9
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 + - 1Ω 1Ω 6A + U1 - gU2 + 1Ω U2 1Ω 1Ω -
2.列写图示电路的结点电压方程。 12V
4Ω + -
I1 2Ω 3Ω 5I1 +
14V 5Ω 10Ω _
3.列出图示电路的节点电压方程和网孔电流方程。
10Ω
5Ω 4Ω
Ix + I + Iy
25V 20Ω 15I - -
10
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
5Ω 4Ω
+ I + 25V - 20Ω 15I 5Ω -
6.图示电路,试用结点电压法求电压U
4Ω 2Ω + 3Ω U
-
6V
- + 1Ω 5A 2Ω
11
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) R2 + US1 -
+ U2 - R+ US2 - gU2
RR
8.已知电路如图,IS=7A,US=35V,R1=1?,R2=2?,R3=3?,R4=4?,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
- +
8A 4Ω 6Ω RL
I1
12
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。
2I1 4Ω - + I1 4I1 2Ω
2Ω RL + 6V -
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。 2Ω 4Ω I1 1A 1Ω 0.5I1 RL
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。
3i
4Ω i
+ 2Ω
10V 6Ω RL
-
13
13.图示电路,IS =2A,R1= R2=4?,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) R2 IS I1 R1 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); (2)做出电感电流iL(t)和电压uL(t)的变化曲线。
R1 R2 + S iL(t) + Us IS R3 uL(t) _ -
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。
2Ω 3Ω 5Ω
+ 2A iL +
10V S 0.2H uL
- -
14
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) 。
6Ω S(t=0) 4Ω i(t) + iL(t) + 9V 12Ω 1H _ 8V -
17.图示电路,t = 0时开关K闭合,求t ? 0时的uC(t)、 iC(t)和 i3(t)。
已知:IS=5A,R1=10?,R2=10?,R3=5?,C=250?F,开关闭合前电路已
处于稳态。
K R1 IS C R2 iC(t) + uC(t) - R3 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
15
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 S
+
4H 6Ω 24V - 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); 3)绘出iL(t)的波形。
4Ω b 2A i1 a iL +
4Ω + 0.1H uL
12V - - 2 i1 + -
21. 图示电路中,t=0时开关S1打开,S2闭合。试用三要素法求出t≥0时的
iL(t)和uL(t),并画出iL(t)的波形。 [注:在开关动作前,电路已达稳态]
S1 1Ω S2 + + +
6V 0.5H uL 2Ω 10V - - -
iL
2Ω
16
22. 已知us=2202cos(ωt+φ),R=110Ω,C=16μF,L=1H,求:
1)输入阻抗; 2)谐振频率ω0;
3)当ω=250 rad/S时,A1和A2的读数。
+ us -
。。 A1 R A2 L R C 23. 图示正弦稳态电路,U与I同相,电源电压有效值U=1V,频率为50HZ,
电源发出的平均功率为0.1W,且已知Z1和Z2吸收的平均功率相等, Z2的功率因数为0.5(感性),求 Z1和Z2。
.I Z1
+ .U Z2
- 24.已知U=8V,Z1=(1-j5)Ω,Z2=(3-j1)Ω,Z3=(1+j1)Ω。求:
1)电路输入导纳; 2)各支路的电流;
3)Z2的有功功率P和无功功率Q。
Z1 + · Z2 Z3 U - 17
25.图示电路中,已知R1=R2=XL=100Ω,UAB=141.4 /0oV,两并联支路的功
率PAB=100W,其功率因数为cosφAB=0.707 (φAB<0)。求: (1)该电路的复阻抗Z1;
(2)端口电压U及有功功率P,无功功率Q和功率因数λ。
U + I R1 A I2
+ I1 R2 XL
UAB Z1 - -
B
26.图示电路中,已知电压表读数为50V,电流表读数为1A,功率表读数为
30W,电源的频率为50Hz。求L、R值和功率因数λ。
+ A W I * *
R U V
L -
18
27.图示对称三相电路中, Ul =380V,Z1=-j110Ω,电动机 P=1320W,
cos?=0.5(滞后)。
求:(1) 线电流和电源发出总功率; A B C ?? (2) 用两表法测电动机负载的功率,画接线图。
IA?IA2IA1 D 电动机 Z1
28.图示电路中,已知电压表读数为50V,电流表读数为1A,功率表读数为
30W,电源的频率为? =314 rad/s,负载Z为感性。求: ⑴ 复阻抗Z=?,功率因数 ? =?
⑵ 要把该电路的功率因数提高到0.9,应并联多大的电容?此时电流表的
读数和功率表的读数各为多少?
⑶ 欲使电路在该电源频率下发生串联谐振,应串联一个多大的电容?此时
电流表的读数和功率表的读数各为多少?
? ? A
W V Z C
19
29.已知电路如图示,求电流I,I1,I2,及电路的P,Q,S, COSφ,并画出相量图。
???已知:f = 50Hz, U= 220∠0°,R = 100Ω,L = 0.5H,C = 10μF
?
20
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