电路(复习题一答案)10-11(1)

发布时间：2024-11-28

复习(一)

一、填空题1、元件的特性主要由其( VAR )所描述的。 2、电路中某元件的电压、电流取非关联参考方向，且已知：I=-50mA,该元件产生功率150mW,则端电压U= ( -3 )V。 3、直流电流源的电流值是IS,其两端的电压值由 3 P 150 10 和外部电路共同 ( Is p ui U )决定。 3 V a 2Ω 3 I 4、当一个二端网络与另一个二端网络

50 10

的伏安关系相同时，则称这两个二端网络在电路分析中对于外电路的作用(等效)。 5、图示二端网络的等效电阻Rab为 (2/3Ω )。 b

1Ω

2Ω 1Ω 2Ω 1Ω

6、已知u 3 4 2 cos(3t 45 )V , 则U=( 5 )V。返回上一页下一页

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7、若已知某元件上U=-3V、I=2A,且U、I取非关联参考方向，则其功率P=( 6 )W,该元件是( 吸收 )(填写吸收或产生)功率。 8、图示电路中：Uab=50V, 则I=(24A )。 a I 2Ω + 2V b

9、RLC串联电路， KVL R = 16Ω、L = 0.256mH、C = 100pF。 U ab 2 I 2 50 电路的ω0=( 6.25×106rad/s )。品质因数Q=( 100 )。

R b条支路，n个结点的连通电路来说，可以列 16 11、对于具有 1 1 8 ( n -1) 出线性无关的 KCL 方程的最大数目是 ( ),独立 KVL 方 10 rad /s 3 b-( n-1) 程的最大数目是( )。 0.256 10 100 10 12 16返回上一页下一页

1 U A 0 V 10、已知三相对称电路， A相电压为，则C相电 6 3 0 L 6.25 10 0.256 10 0U 120 压为( ) V 。 A LC Q 100

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12、RLC并联电路发生谐振时，在一定的输入电压作用下，阻抗电路中( )最大，电路的谐振角频率近似为 ω0 = (1 LC )。 13、某直流电路元件两端的电压 U=3V与通过它的电流 Y G j( BC BL ) I=5A成非关联参考方向，求得该元件的功率为(15W)。由此 Y G2 ( BC BL )2 G,最小独立电源判断该电路元件是( )。 14、如图电路端口电压U与电流I关系( U=10-8I )。 I 8Ω + 10V+ U 15、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。 16、已知i = 14.14cos(ωt+30°)A,其电流有效值为( 10 ) 安培，其等效有效值相量为( 10∠30° )A。返回上一页下一页

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17、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(短路)电流，电导等于该一端口全部( 独立电源 )置零后的输入电导。 18、当取关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的 j CU )。关系式为(i C d u );相量关

系式为( I C dt 19、在f =50Hz的交流电路中，感抗XL =314Ω,电感L= ( 1H )。 20、在三相四线制中，若负载不对称，则保险不允许装在 XL =ωL=2π f L=2×3.14×50L=314Ω ( 中 )线中，否则可能导致负载无法正常工作。

21、电流强度i是指单位时间内通过导体横截面积的 (电量),简称为电流。 22、当取非关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的一般关系式为( )。返回上一页下一页

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23、电路中某元件的电压、电流取关联参考方向，且已知： I=-2A,电压U=5V,则该元件功率P =( 10 )W,该元件是( 产生 )(填写吸收或产生)功率。 24、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。 25、已知u=14.14cos(ωt-30°)V,其电压有效值为( 10 ) 伏特，初相位为(-30° )。 26、右图为正弦交流电路的一部分。 V2 V1 电压表V1,V2的读数均为100V,试求电路中的电压表V的读数为( 141.4 )V 。 V 27、试求右图所示网络的等效电 a 阻Rab为( 3Ω )。 6Ω 3Ω 28、两个电路的等效是指对外部而言， 2Ω 即保证端口的( 电压与电流 )关系相同。 2Ω b返回上一页下一页

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29、写出下图所示支路的伏安关系U=(-12+3I)。 I 3Ω - 12V + + U 30、RLC串联谐振电路，谐振频率 0 =( )。品质因数Q=100,若U= 4V,则UL=(400V )。

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二、计算题1、求图示电路的I、U。解根据KVL,有 5I+10+5I-20=0 I=10/10=1A U=-5I=-5×1=-5V 2、求图示电路中电压U的值。解方法一采用戴维南定理求解。 + 10Ω 3V I 5Ω + + 20V 10V + U -

5Ω

Uoc=3-2×10=-17VR0=10Ω

U oc 17 U 4 4 3.4V R0 4 2 4 10 10返回

4Ω 2Ω + 2A 4Ω U -

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方法二采用叠加定理求解。1、电压源单独作用时， 3 U 4 0.6V 10 4 2 4 + 10Ω 3V 4Ω 2Ω + 2A + U′ 4Ω U -

2、电流源单独作用时， 10 U 2 4 4V 10 4 2 4两电源共同作用时， U=U′+U″=0.6+(-4)=-3.4V

+ 10Ω 3V -

4Ω 2Ω + 2A + U″ 4Ω U -

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3、计算端口戴维南等效电路。

解 (1)Uoc=5-5×2UocUoc=5/11(V)

(2)求等效电阻R0。 5Ω 在a、b两端加电压U,5V电源短路， U=3I+5(I-2U) →R0=U/I=8/11(Ω) 100k 10k (3)画等效电路图。(略) + 4、用节点法求 vout与 vs关系。 + + vs vout 10k 解 u+=u-=0

3Ω - 5V + + 2U U I b

vs vout 1 1 u 3 3 3 10 10 100 103 10 10 100 10

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5、计算如图所示电路，已知i=7.07cos(100t+45°) , u=14.1cos100

t(V),的P、S、功率因数cosΦ。 + 解 u i 45 0 45 u i I=5A,U=10V, -

P UI cos 10 5 cos45 25 2W S UI 10 5 50VA cos cos45 2 2 0.7076、电路如图所示，电路中iR(t)=e-t/2,求电流i(t)。解 uR=RiR=5e-t/2V iR 5Ω 2F i C1 0.5F上一页下一页

iC 1

d uR C1 dt

2H i

+ i C1 -

d(5 e dt

t 2

)

5 e t

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iL=iR+iC1=e-t/2-5e-t/2V=-4e-t/2

d iL d uL L 2 ( 4 e t 2 ) 4 e t 2 V dt dt

uC 2 uL uR iC1 4 e t 2 5 e t 2 5 e tiC 2 d uC 2 d C2 0.5 (4 e t 2 ) e t dt dt2

4 e t 2 V

i=iL+iC2=-4e-t/2-e-t/2=-5e-t/2A

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7、下图所示的交流电路中，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？ A0 解 (1)Z1=Z2时，A0的读数为 Z0 Z Z2 I0=I1+I2=5+5=10A 1 (2)Z1=R、Z2=jωL时，A0的读数为 A1 A2

2 2 I1 I2 52 52 7.07 A

(3)A0的读数为0时，Z1和Z2是储能性质相反的元件，即一个为电容元件，另一个为电感元件。

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8、列写下图所示电路的结点电压方程。解节点电压方程是

un1 Vs1

1 Vs 2 1 1 1 un1 un 2 un 3 I1 R1 R3 R1 R1 R3 1 1 1 1 1 un1 un 2 un 3 0 R2 R3 R2 R3 R4 Vs 2 (un1 un 2 ) I1 R1 I1 R1 + Vs2 31 + R 2 Vs1 -

βI1R5下一页

R3 2

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9、下图所示电路开关断开时电流I=1A,利用戴维南定理，求开关闭合后电流I。解 (1)求开路电压Uoc。

Uoc 10I 10V(2)求等效电阻R0。此时电压源短路、电流源开路。

6Ω 8Ω

3Ω Us10Ω

K 10Ω I

R0 (8 3 // 6) // 10 5 (3)求开关闭合后的电流I。两个10Ω电阻是并联的，所以它们的电流是一样的，所以

U oc 10 2 I A R0 10 5 10 3

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10、电路如下图所示，当t=0时开关闭合，闭合前电路已达稳态。试求 i(t)(t≥0),并画出波形。 12Ω 解 (1)开关闭合前， 4Ω i 24 6 8 4H + iL ( 0 ) A 24V 3Ω 4 6 // 3 6 3 3 6Ω (2)求i(0+), 根据换路定律，得i(0+)=iL(0-)=8/3A。

(3)求新的稳态值，

24 iL ( ) 6A 4 (4)求时间常数τ,

R0 12 // 6 // 4 2 返回上一页下一页

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L 4 2s R0 2(5)写出表达式，

i(t ) i( ) [i(0 ) i( )]e t 6 (8 3 6) e t10 t 6 e 32

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