第一篇:《電路基礎》練習題
《電路基礎》練習題
(2010-06-24 14:41:38)轉載 標簽:
零線 電壓定律 穩態 電阻 基爾霍夫 雜談
《電路基礎》練習題
一、單項選擇題:
1.理想電壓源的伏安特性是電壓“恒定”,電流“任意”。意指
A.理想電壓源的電流與外電路有關; B.理想電壓源的電流與其電流有關; C.理想電壓源的電流與有其內組關; D.理想電壓源的電流與電流源電流有關。2.理想電流源的伏安特性是電流 “恒定”,電壓 “任意”。意指
A.理想電流源的電壓與其內組有關; B.理想電流源的電壓與其電流有關; C.理想電流源的電壓與外電路有關; D.理想電流源的電壓與電壓源電壓有關。3.基爾霍夫電流定律
A.與電路中的所有電阻有關; B.與電路中的任意回路有關; C.與電路中的虛擬回路有關; D.與電路中的任意節點有關。4.基爾霍夫電壓定律
A.與電路中的任意節點有關; B.與電路中的任意回路有關; C.與電路中的廣義節點有關; D.與電路中的所有電阻有關。5.那個電阻的電壓與電流是非關聯參考方向? A. ; B.; C.; D.。
6.哪個電阻的電壓與電流為非關聯參考方向?
7.何謂簡單電路 A.只有一個網孔; B.具有三個回路; C.具有三個節點; D.具有四個節點。8.何謂簡單電路 A.具有三個節點; B.只有兩個節點; C.具有兩個網孔; D.具有三個回路。9.有源二端網絡對外等效化簡的結果是
A.一個電阻; B.理想電流源串聯電阻; C.理想電壓源串聯電阻; D.理想電壓源并聯電阻。10.無源二端網絡對外等效化簡的結果是
A.一個電阻; B.理想電流源并聯電阻; C.理想電壓源串聯電阻; D.理想電壓源并聯電阻。11.負載獲得最大功率的條件是
A.電源輸出最大電壓; B.電源輸出最大電流; C.電源輸出最大功率; D.負載電阻等于電源內阻。12.戴維南模型中需確定的參數是 A.電壓源電壓和等效電阻; B.電流源電流和等效電阻; C.電壓源電壓和電流源電流; D.只是一個等效電阻。13.電感元件的感抗與頻率的關系是
A.感抗與頻率成正比 ; B.感抗與頻率無關; C.感抗與頻率成反比 ; D.以上的說法均不對。14.電容元件的容抗與頻率的關系是
A.容抗與頻率成正比 ; B.容抗與頻率無關; C.容抗與頻率成反比 ; D.以上的說法均不對。15.正弦量為什么要用相量進行分析計算?
A. 因正弦量既有大小又有相位; B.因正弦量只有大小; C. 因正弦量與頻率有關; D.因正弦量只有相位。16.在分析計算正弦穩態電路時所使用的相量是
A.既無大小又無相位的物理量; B.只有大小的物理量; C.既有大小又有相位的物理量; D.只有相位的物理量。17.在三相正弦交流穩態電路中不對稱三相負載
A.只能接成無零線的三角形; B.只能接成無零線的星形; C.只能接成有零線的三角形; D.只能接成有零線的星形。18.在三相正弦交流穩態電路中的對稱三相負載 A.只能接成三角形; B.只能接成無零線的星形; C.只能接成有零線的星形; D.以上接法均可。
19.一階動態電路中含有動態元件的個數是 A.4個; B.3個; C.2個; D.1個。
20.分析計算完全響應的一階動態電路時,須計算的要素有 A.2個; B.3個; C.4個; D.5個。
二、填空題:
1.每一個電流定律方程是針對電路中的一個(1);電流定律也適用于(2)節點。11.2.每一個電壓定律方程是針對電路中的一個(3);電壓定律也適用于(4)回路。
3.求解電流除了使用歐姆定律還可以使用(5)定律。4.求解電壓除了使用歐姆定律還可以使用(6)定律。
5.求解單回路電路的最好方法先運用(7)定律求出電路中唯一的(8)。6.求解單節點偶電路的最好方法先運用(9)定理求出電路中唯一的(10)。
7.運用歐姆定律計算某個元件的電壓或電流時,必須首先判斷該元件上的電壓電流是否為(11),若否則所用的公式為(12)。
8.在計算某個元件的功率時,必須首先判斷該元件上的電壓電流是否為(13),若是則計算功率的公式為(14)。
9.運用疊加定理分析電路時,不作用的電壓源應該(15),只留一個獨立源和(16)電阻。
10.運用疊加定理分析電路時,不作用的電流源應該(17),只留一個獨立源和(18)電阻。
11.無功功率肯定只與(19)元件有關,而電阻元件只與(20)功率有關。12.有功功率肯定消耗在(21)元件上,而電感元件只與(22)功率有關。13.阻抗三角形蘊含了表示阻抗的代數式和極坐標式之間的(23)關系,據此可計算出該阻抗上有功功率與視在功率的(24)值。14.功率三角形蘊含了一個阻抗的三個功率之間的(25)關系,據此可計算出該阻抗上電壓電流相量的(26)差。
15.三相交流穩態電路的對稱負載,若 且(27),則該負載為(28)型接法。16.三相交流穩態電路的對稱負載,若 且(29),則該負載為(30)型接法。
三、分析題:
1.試求圖1所示電路中的電壓U。3.試求圖2所示電路中的電流I。2.試求圖1所示電路中的電流I。4.5.在如圖3所示電路中已知,1)畫出相量模型;
2)試計算電壓 u 和端鈕的功率 P。6.在如圖3所示電路中已知。1)畫出相量模型;
試求圖2所示電路中的電壓U。2)試計算電流 i 和端鈕的功率 Q。
7.如圖4所示電路,t < 0時電路處于穩態,t = 0時開關動作,試求:t > 0時的電感電流。
8.如圖5所示電路,t < 0時電路處于穩態,t = 0時開關動作,試求:t > 0時的電容電壓。
電路基礎模擬試題一答案
(2010-06-24 14:43:12)轉載 標簽:
模擬試題 列方程 網孔 填空題 負載電阻 雜談
電路基礎模擬試題一答案
一、選擇題:
1.A 2.C 3.D 4.D 5.B 6.C 7.A 8.D 9.B 10.C
二、填空題:
11.節點 , 回路 12.負載電阻等于電源內阻 , 50%
13.并連 , 串聯 14.有效值 , 初相位 15.u(0), u(∞)
三、分析計算題:
16.17.18.1)標注網孔電流 2)列方程
19.電路基礎模擬試題二
一、選擇題:
1.C 2.A 3.B 4.A 5.D 6.C 7.A 8.C 9.A 10.D
二、填空題:
11.內部不含支路 , 特殊 12.n-1 , b-n+1 13.串聯 , 并聯 14.Z=R+jX , Z=∣Z∣∠φ 15.星型 , 三角型
三、分析計算題: 16.17.18.19.1)標注網孔電流 2)列方程
第二篇:電路分析基礎練習題2011參考答案
電路分析基礎練習題Ⅰ參考答案
一、填空題
1、回路、節點
2、獨立電壓源US、獨立電流源IS
3、振幅(或最大值、有效值)、角頻率(或頻率)、初位相
4、獨立激勵源、儲能元件
5、吸收
6、A參數、B參數
7、電流源、電阻(或電導)
8、n-
1、b-n+1
9、端口電壓、端口電流
10、KVL電壓方程、KCL電流方程
二、1、將電流源等效變換為電壓源:36V、串聯電阻6Ω
將3Ω、6Ω并聯電阻等效為一個電阻:2Ω
2、等效于三個電阻串聯分壓關系,利用分壓關系可得:
R*36?12
6?R?2 由此求出:R=4Ω
三、1、求初始值:uc(0?)?uc(0?)??R3us??12V
R1?R32、求穩態值:uc(?)?R2*Is*R3?12V
R2?R312*6*1?4s
12?6?t3、求時間常數:??R等效*C?
4、代入三要素公式:
uc(t)?uc(?)?[uc(0?)?uc(?)]e?
?12?24e ?t4?12?24e?0.25tV
四、1、利用戴維南等效電壓源定理,先分別求出ab的開路電壓和等效電阻: Uoc? R26*US?*12?8V
R1?R26?33*6?2?4? 3?6Ro?R1//R2?R3?
2、依據最大功率傳輸定理
RL?RO?4?時可以獲得最大功率
3、求最大功率 Pomax21UOC182???4W 4RL4
4五、1、求諧振頻率f0 f0?12?LC?12*3.1450*10*200*10?6?12?1.59MHz
2、求串聯電阻r 1L150*10?6r???10?
QC50200*10?123、求諧振回路電流I0
us10?3I0???0.1mA
r104、求帶寬B f01.59*106B???31.8*103Hz?31.8KHz
Q50(或???0Q ?2*105rad/s)
5、求電容電壓UCO
UCO?QUS?50*1?50mV
六、利用相量法求解,先將電路變換為相量模型
1、求電感支路的相量電流IL
?IL??UL?30?450?30
?6?5*10??45j?L10*6*10?3?9002、求電感支路的復阻抗ZL ZL?R?11?j?L?R?j(?L?)?1000?j1000?10002?450 j?C2?C2?
3、求端口電壓U U?IL*ZL?5*10?3??450*10002?450?52?00
???
4、求電容C1支路電流IC
IC??U?1j?C1??U*j?C1?52?00*106*200*10?12?900?10?32?900 ?
5、將相量電流IC轉換為時域電流形式ic
ic(t)?2*10?3cos(106t?900)A?2cos(106t?900)mA
七、1、求負載電阻R2折算到輸入回路的等效電阻Zin Zin?n2R2?0.12*100?1?
2、求u1 u1?Zin1us?*10cos10t?5cos10tV
R1?Zin1?
13、求u2 1u2??u1??50cos10tV
n電路分析基礎練習題Ⅱ參考答案
一、填空題(每空1分,共20分)1、10、10
2、獨立電壓源US、獨立電流源IS
3、電荷守恒、能量守恒
4、≥0
5、在所有時刻t,流入一個端子的電流恒等于流出另一個端子的電流
6、壓控電壓源、壓控電流源
7、電壓源、電阻
8、n-
1、b-n+1
9、端口電壓、端口電流
10、等效電路
11、初始值、穩態值、時間常數
?96
二、解:如圖所示,先求電壓源單獨作用時電壓U?:
10I1???1(A)
(2分)
6?4??4I1???6(V)
(2分)U???10I1再求電流源單獨作用時U??:
I1????4?4??1.6(A)
(2分)6?4???6I1????16?(?1.6)?25.6(V)
(2分)U????10I1根據疊加定理,有
U?U??U????6?25.6?19.6(V)
(4分)
三、解:先畫0-等效電路,利用換路定理求初始值:
uC(0?)?uC(0?)?1?2?2V
(3分)
再畫穩態值等效電路求穩態值:
uC(?)?1?(2//1)?0.667V
(3分)
根據t?0時的電路求時間常數:
??RC?(2//1)?3?2s
(3分)
由三要素公式得:
tuC(t)?uC(?)?[uC(0?)?uC(?)]e?0.667?1.33e?t2??
(3分)
t?0圖2 0-等效電路
圖2 穩態值等效電路
四、解:先求ab端口開路電壓:
UOC?R26US??12?8V
(3分)
R1?R23?63?6?4?
(3分)3?6再求ab端口等效電阻:
RO?R3?R1//R2?2?當
RL?RO?4?
時可獲得最大功率為:
(2分)
2UOC82Pm???4W
(4分)
4RO4?
4五、解:由于基波不能通過, 表示電路中某一局部電路對基波產生諧振而導致斷路, 由圖可見, 當L1和C并聯電路對基波發生并聯諧振時, 其諧振阻抗為無窮大, 從而導致斷路。故有(2分)
??1?105rad/s
(2分)L1C11??0.01H
(2分)?2C(105)2?0.01?10?6L1?又因為10次諧波信號能夠順利通過, 相當于10次諧波信號直接加到負載RL上, 表示L1、C并聯再和L2串聯的組合對10次諧波信號發生了諧振, 這時諧振阻抗為零, 該組合相當于短路。故有(2分)
1j10?L2??0
(3分)
1j10?C?j10?L1求得:L2?101?H
(1分)
??ZI??ZI???ZI?
(3分)
六、解:U1?β)IS11?Z(111?US?(1?β)Z?Z1?410?10β?j(50?50β?1000)
(3分)?I1令 410?10β?0,β??
41(2分)
?U ?S??j1000 故電流領先電壓 90o.(2分)I1
七、解:已知理想變壓器n=0.1,則其輸入阻抗為
Zin?n2R2?0.12?100?1?
(3分)
??10?00,于是有 又由已知可得 US??U1Zin??1?10?00?5?00V(3分)USR1?Zin1?1由于i1、i2從異名端流入,故
0?U5?01???U????50?00V
(4分)2n0.1u2??502cos10tV
(2分)
八、解:如圖選取網孔,則網孔方程為
11i1?i2?uS1G1G11 2?11111i1?(??)i2?i3?0
(6分)G1G1G2G3G2i1
i2
i3
i3??iS2如圖選取參考節點和獨立節點,則節點方程為
un1?uS1?G3un1?(G3?G2)un2?iS2圖7
(4分)
第三篇:電路基礎試卷
試卷一
一、單項選擇題。把正確選項的代號填入()中。(本大題共4小題,(每小題3分,總計 12 分)
1、圖 示 正 弦 電 流 電 路 中,ω = 2 rad/s,R = 1 Ω,C = 0.5 F,則 uL比uC相 位 超 前:(B)45°(C)90°
(D)135°
答:()
(A)-45°
2、圖 示 電 路 處 于 諧 振 狀 態 時,(B)5/0° V(C)5/180° V
(D)10/180° V
答:()
為(A)10/0° V
3、圖 示 電 路 中 的 開 路 電 壓(A)
為(B)
(C)
(D)
答:()
4、如 圖 所 示 電 路,電 流 I 為(A)1 A(B)-1 A(C)0 A
(D)3 A
答:()
二、計算下列各題
1、(本小題6分)
試 求 圖 示 電 路 中 的 電 壓 U 和 電 流 源 的 功 率,并 說 明 是 供 出 還 是 吸 收。
2、(本小題10分)
3、(本小題12分)試 用 戴 維 南 定 理 求 圖 示 電 路 中 的 電 流 I。
電 路 如 圖 所 示,試 列 出a、b、c、d 節 點 的 節 點 方 程。
4、(本小題12分)圖 示 網 絡 中,R = 8 Ω,XL = 6 Ω,XC= 3 Ω。
試 求:(1)、、(2)畫 出 電 壓、電 流 相 量 圖。
(3)求 電 路 的 P、Q。
5、(本小題10分)圖 示 對 稱 三 相 電 路 中,線 電 壓 有 效 值 為 450 V,,Z3 = 10/80° Ω,Z5 = 10/-40°Ω。求
、和。
6、(本小題10分)圖 示 電 路 中 電 壓 源 電 壓、電 流 源 電 流 均 為 恒 定。電 路 原 已 穩 定。試 求 t = 0 時 開 關 S 閉 合 后 的 uC(t)和 i(t)。
7、(本小題8分)圖 示 電 路 中 電 壓 源 電 壓 恒 定,電 路 處 于 零 狀 態,試 求 開 關 S 合 上 后 的
i(t)。
8、(本小題10分)求 圖 示 二 端 口 網 絡 的 阻 抗 參 數。
9、(本小題10分)圖 示 電 路 中,已 知 uS =(200 + 100sin 3ω t)V,wL = 5Ω,R = 50 Ω,求 各 電 表 的 讀
數。
試卷一(答案)
一、單選
1、(D)
2、(D)
3、(B)
4、(B)
二、計算下列各題答案
1、(本小題6分)由 圖 可 知:
Ix = 6 A
U = 3 *(0.3Ix + 3)= 14.4 V
A 電 流 源 供 出: 3U = 43.2 W
A 電 流 源 供 出: 6U' = 6 * 3 *(-0.3Ix + Ix)= 75.6 W
2、(本小題10分)
3、(本小題12分)(1)R0 = 2.5 Ω
2(2)P=5*20=100W(供出)
4、(本小題12分)(1)(2)
(3)P= UI cosφ
Q= UI sin φ
5、(本小題10分)設:
6、(本小題10分)
uC(O+)= 10 + 5 = 15 V
uC(t)=(7.5 + 7.5e-1000t)V
i(t)= 3.75(13e-2.5t)A7、10分
用節點法求電容兩端的電壓:
8、(本小題10分)
UR(0)= US1= 26 V
uS2中 基 波 分 量 單 獨 作 用 時,R1、L1、R3 的 并 聯 阻 抗 為
uS2中 三 次 諧 波 分 量 單 獨 作 用 時,L2、C2 串 聯 諧 振
9、(本小題10分)
利 用 De-1000t)mA6、(本小題8分)
7、寫 成 阻 抗 參 數 方 程 形 式
Z11 = 9 Ω
因 此,Z 參 數 是
Z12 = 6 Ω
Z21 = 8 Ω
Z22 = 6 Ω
8、(本小題10分)
故 電 流 表 的 讀 數 為
功 率 表 的 讀 數 為
P = I2 R = 22 * 50 W = 100 W
試卷四
一、是非題。正確的在()中打“+”,錯誤的在()中打“-”
(本大題共3小題,總計11分)
1、(本小題4分)RC 并 聯 電 路 在 工 頻 正 弦 激 勵 下,入 端 復 導 納 為(0.5 + j0.314)S。該 電 路 的
入 端 復 頻 域 阻 抗
2、(本小題4分)某 二 端 口 網 絡 當 輸 入 端 口 加。
答:()
的 電 流 源 時,測 得 輸 出 端 口 的
短 路 電 流 為,則 該 二 端 口 網 絡 H 參 數 的H21 為1/3。
答:()
3、(本小題4分)電 感 線 圈 與 電 容 器 組 成 的 并 聯 諧 振 電 路 由 電 流 源 供 電 時,當 線 圈 的 電 阻 值 越 小,則 電 路 的 Q 值 越 大,其 阻 抗 諧 振 曲 線 越 尖 銳,選 頻 性 能 也 越 好。
答:()
二、單項選擇題。把正確選項的代號填入()中
(本大題共3小題,總計18分)
1、(本小題5分)圖 示 電 路 中 US = 10 V 不 變,電 路 原 已 穩 定。在 t = 0 時 開 關 S 閉 合,則 響
應 i(t)為
(A)
(B)
(C)e-20t A
(D)1 A
2、(本小題6分)圖 示 有 源 二 端 電 阻 網 絡 A 外 接 電 阻 R 為 12 Ω 時,I = 2 A; R 短 路 時,I = 5 A。則 當 R 為 24 Ω 時 I 為
(A)4 A(B)2.5 A(C)1.25 A
(D)1 A
答:()
3、(本小題7分)圖 示 電 路 中,已 知(A)(B)(C)與與與 同 相
反 相
,則
正 交
答:()
三、填空題。把答案填入題中空格中
(本大題共2小題,總計9分)
1、(本小題4分)電 路 如 圖 所 示,開 關 S 合 上 時,Rab=____________; 開 關 S 打 開 時,Rab=_____________。
2、(本小題5分)圖 示 正 弦 電 流 電 路 中,電 壓 表A,功 率 表
的 讀 數 為 220 V,電 流 表
的 讀 數 為 1.5 的 讀 數 為 _________。
四、回答、計算下列各題
(本大題共5小題,總計62分)
1、(本小題7分)立 電 源 所 發 出 的 功 率 是 否 改 變?
電 路 如 圖 所 示,若 在 獨 立 電 流 源 支 路 串 聯 接 入 10 Ω 電 阻,試 問 每 個 獨
2、(本小題9分)
電 路 如 圖 所 示,試 等 效 簡 化 3 Ω 電 阻 所 接 二 端 網 絡,并 求 1 Ω 電 阻 的 電 流。
3、(本小題13分)
試 求 圖 示 電 路 中 的 各 節 點 電 壓。
求 3 Ω電 阻 的 電 壓,4、(本小題15分)圖 示 對 稱 三 相 電 路 中 , 電 源 線 電 壓 為 380 V,端 線 阻
抗 Z1 =(4 + j2)Ω; 中 線 阻 抗ZN =(2 + j6)Ω,負 載 阻 抗 Z2 = j60 Ω,Z3 = j90Ω。流、;(2)求 三 相 電源 供 出 的 有 功 功 率。
求 電
5、(本小題18分)
試 求 圖 示 二 端 網 絡 的 戴 維 南 等 效 電 路。
試卷四(答案)
一、是非題。
1、(+)
2、(-)
3、(+)
二、單項選擇題。
1、(D)
2、(C)
3、(B)
三、填空題。1、30 Ω
Ω
2、零
四、回答、計算下列各題
1、兩 個 獨 立 電 壓 源 發 出 的 功 率 不 變
獨 立 電 流 源 發 出 的 功 率 將 改 變
2、Uab= 0
I = 2 A
3、解 得
4、(1)設
依 據 對 稱 的 條 件 作 A 相 等 效 電 路
(2)P = 3UAIA1 cos 79.7° = 1.56 kW
5、試卷五
一、是非題。正確的在()中打“+”,錯誤的在()中打“-”(本大題共3小題,總計9分)
1、(本小題2分)電 路 的 有 功 功 率 守 恒,無 功 功 率 守 恒,所 以 視 在 功 率 也 守 恒。
答:()
2、(本小題3分)流 過 20 Ω 電 阻 的 電 流 象 函 數的 功 率 是 2000 W。
,穩 態 時 該 電 阻 所 吸 收
答:()
3、(本小題4分)理 想 變 壓 器 的 兩 個 端 口 只 要 存 在 電 流 i1 和 i2,則 兩 個 端 口 就 會 有 電
壓 u1 和 u2。
答:()
二、單項選擇題。把正確選項的代號填入()中(本大題共3小題,總計15分)
1、(本小題2分)在 非 正 弦 周 期 電 流 電 路 中,若 電 路 各 部 分 電 壓、電 流 的 波 形 都 與 激 勵 源 波 形 相 同,則 該 電 路 為
(A)純 電 感 電 路
(B)純 電 容 電 路
(C)純 電 阻 電 路
(D)R、L、C 電 路
答:()
2、(本小題5分)圖 示 網 絡 的 戴 維 南 等 效 電 路 為
3、(本小題8分)圖 示 三 相 電 路 中,開 關 S 斷 開 時 線 電 流 為 2 A,開 關 S 閉 合 后 IA 為
(A)6 A
(B)4 A
(C)
(D)
答:()
三、填空題。把答案填入題中空格中(本大題共2小題,總計8分)
1、(本小題3分)受 控 源 在 電 路 中 也 能 提 供 能 量,但 受 控 源 提 供 的 能 量 不 但 決 定 于___________ 支 路 的 情 況,而 且 還 受__________ 支 路 的 影 響。
2、(本小題5分)圖 示 分 壓 電 路 中,R 為 負 載 電 阻。S 打 開 時 U = ________________。S 合 上,R = 150 Ω 時 U =_____________。S 合 上,R = 15 kΩ 時 U =______________。
四、回答、計算下列各題(本大題共5小題,總計68分)
1、(本小題10分)
圖 示 電 路 中 US 恒 定,電 路 原 已 穩 定。要 求 開 關 S 打 開 的 同 時 S1 閉 合 時,Rf 的 電 壓 ≤440 V,且 使 電 感 的 電 流 在 0.2 s 內 衰 減 至 初 始 值 的 5% 以 下。
試 求 Rf 之 值 的 范 圍。
2、(本小題12分)
電 路 如 圖 所 示,試 等 效 簡 化 3 Ω 電 阻 所 接 二 端 網 絡,求 3 Ω 電 阻 的 電 壓,并 求 1 Ω 電 阻 的 電 流。
3、(本小題12分)5 A 電 源 提 供 的 功 率。
試 求 圖 示 電 路 中 電 阻 R 之 值,使 得 100 V 電 壓 源 向 網 絡 提 供 的 功 率等 于
4、(本小題15分)圖 示 電 路 中,已 知 以 及電 路 的 功 率 因 數。,試 求 該 電 源 提 供 的平均 功 率、無 功 功 率
5、(本小題19分)圖 示 網 絡 中,w = 100 rad/s,相 量。,電 感 均 為 1 H。試 求 電 容 C 及 各 支 路 電 流
試卷五(答案)
一、是非題。
1、(-)
2、(-)
3、(-)
二、單項選擇題。
1、(C)
2、(D)
3、(A)
三、填空題。
1、受 控
控 制2、100 V
200/3 V
99.5 V
四、回答、計算下列各題1、2、Uab = 0
I = 2 A3、4、無 源 網 絡 的 輸 入 阻 抗 為
5、
第四篇:《電路基礎》教學大綱
《電路基礎》教學大綱.txt讓人想念而死,是謀殺的至高境界,就連法醫也鑒定不出死因。。。本文由ray397187456貢獻
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《電路基礎》教學大綱 電路基礎》
(總學分:4 總上課時數:64)東南大學信息科學與工程學院
一、課程的性質與目的 《電路基礎》 是電類各專業一門重要的專業基礎課程。本課程在培養學生嚴肅認真的科 學作風和抽象思維能力、分析計算能力、實驗研究能力、總結歸納能力等方面起重要作用。本課程的主要目的是:通過本課程的學習,使學生掌握電路的基本理論知識,學會分析 計算電路的基本方法,具備必要的實驗技能,并為后續有關課程(如信號與系統,電子電路 基礎等)的學習準備必要的電路基本知識,今后從事電類各專業的學習和工作打下必備的基 礎。
二、課程內容的教學要求
1. 掌握電路的基本概念和基本定律,包括:電路與電路模型;電流、電壓及參考方向;
電功率的計算;電路元件的伏安特性;基爾霍夫定律等。2. 掌握電阻電路的一般分析方法和常用定律的應用,包括: 等效變換法; 節點電壓法; 網孔與回路法;疊加定理、等效電源定理、替代定理等內容和應用。3. 掌握正弦電流電路的分析方法,三相電路的特點及分析計算,含耦合電感的電路的 分析計算,重點掌握正弦穩態電路的向量分析法及各種功率計算。4. 掌握非正弦周期電流電路的基本概念,非正弦周期量的平均值、有效值和平均功率,非正弦周期電流電路的一般計算。5. 掌握二端口網絡的參數定義及等效電路。6. 掌握一階電路的暫態分析,包括:初始值的確定;三要素分析法;復頻域分析法。了解二階電路的暫態過程。7. 掌握動態電路的復頻域分析方法,包括拉普拉斯變換的定義、性質、反變換及拉氏 分析法。8. 了解非線性電阻電路的基本概念和圖解分析法,分段線性化方法,小信號分析法等 基本方法。9. 了解磁路及其基本定律,恒定磁通磁路的計算,交變磁通磁路以及交流鐵心線圈電 路的特點。
三、建議學時分配
學 時
項 目 數 講課 實驗 上機(平時考試)合計
章 節 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章 第十三章 第十四章 第十六章 復習總計
四、考核方式 總評成績=平時成績(包括作業及出勤率)+期中考試成績+期末考試成績平時成績占 10% 期中考試成績占 10% 期末考試成績占 80%
五、教材及參考書 教材: 教材: 邱關源 主編 電路(第五版)高等教育出版社.2006 參考書: 1.周長源主編 電路理論基礎(第二版)北京:高等教育出版社。2.周守昌主編 電路原理(上、下冊)北京:高等教育出版社。3.Willian H.Hayt, Jr 等著 王大鵬等譯 工程電路分析(第六版)電子工業出版社 4 4 5 6 3 2 8 2 8 4 4 2 1 6 4 1 64 4 4 5 6 3 2 8 2 8 4 4 2 1 6 4 1 64 1
第五篇:電路分析基礎試題庫
《電路分析基礎》試題庫
第一部分
填空題
1.對于理想電壓源而言,不允許
路,但允許
路。
2.當取關聯參考方向時,理想電容元件的電壓與電流的一般關系式為。
3.當取非關聯參考方向時,理想電感元件的電壓與電流的相量關系式為。
4.一般情況下,電感的不能躍變,電容的不能躍變。
5.兩種實際電源模型等效變換是指對外部等效,對內部并無等效可言。當端子開路時,兩電路對外部均不發出功率,但此時電壓源發出的功率為,電流源發出的功率為
;當端子短路時,電壓源發出的功率為,電流源發出的功率為。
6.對于具有n個結點b個支路的電路,可列出
個獨立的KCL方程,可列出
個獨立的KVL方程。
7.KCL定律是對電路中各支路
之間施加的線性約束關系。
8.理想電流源在某一時刻可以給電路提供恒定不變的電流,電流的大小與端電壓無關,端電壓由
來決定。
9.兩個電路的等效是指對外部而言,即保證端口的關系相同。
10.RLC串聯諧振電路的諧振頻率w
=。
11.理想電壓源和理想電流源串聯,其等效電路為
。理想電流源和電阻串聯,其等效電路為。
12.在一階RC電路中,若C不變,R越大,則換路后過渡過程越。
13.RLC串聯諧振電路的諧振條件是
=0。
14.在使用疊加定理適應注意:疊加定理僅適用于
電路;在各分電路中,要把不作用的電源置零。不作用的電壓源用
代替,不作用的電流源用
代替。
不能單獨作用;原電路中的不能使用疊加定理來計算。
15.諾頓定理指出:一個含有獨立源、受控源和電阻的一端口,對外電路來說,可以用一個電流源和一個電導的并聯組合進行等效變換,電流源的電流等于一端口的電流,電導等于該一端口全部
置零后的輸入電導。
16.對于二階電路的零輸入相應,當R=2時,電路為欠阻尼電路,放電過程為
放電。
17.二階RLC串聯電路,當R
2時,電路為振蕩放電;當R=
時,電路發生等幅振蕩。
18.電感的電壓相量
于電流相量π/2,電容的電壓相量
于電流相量π/2。
19.若電路的導納Y=G+jB,則阻抗Z=R+jX中的電阻分量R=,電抗分量X=
(用G和B表示)。
20.正弦電壓為u1=-10cos(100πt+3π/4),u2=10cos(100πt+π/4),則u1的相量為,u1+u2=。
21.在采用三表法測量交流電路參數時,若功率表、電壓表和電流表的讀數均為已知(P、U、I),則阻抗角為φZ=。
22.若Uab=12V,a
點電位Ua為5V,則b點電位Ub為
V。
23.當取關聯參考方向時,理想電容元件的電壓與電流的一般關系式為
;相量關系式為。
24.額定值為220V、40W的燈泡,接在110V的電源上,其輸出功率為
W。
25.理想電壓源與理想電流源并聯,對外部電路而言,它等效于。
26.RC串聯電路的零狀態響應是指uc(0-)
零、外加激勵
零時的響應。(t=0時換路)
27.已知i
=
14.14cos(ωt+30°)A,其電流有效值為
安培,初相位為。
28.已知負載阻抗為,則該負載性質為。
29.RLC串聯諧振電路品質因數Q=100,若UR=10V,則電源電壓U=
V,電容兩端電壓UC=。
30.三相對稱星接負載,其線電流IL與對應相電流IP的關系為IL=。
31.RLC串聯電路發生串聯諧振時,電流的相位與輸入電壓的相位,在一定的輸入電壓作用下,電路中
最大,電路的諧振角頻率ω0=。
32.在采用三表法測量交流電路參數時,若功率表、電壓表和電流表的讀數均為已知(P、U、I),則阻抗角為φZ=。
33.當一個實際電流源(諾頓電路)開路時,該電源內部有無電流。
34.采用并聯電容器提高功率因數后,原負載支路中電流。
35.電路中參考點選得不同,各點的電位。
36.在f
=50HZ的交流電路中,容抗XC
=314W,電容C=。
37.視在功率S=10KVA(輸出電壓220V)的交流電源,并聯接上220V,40W,COSφ=
0.44的日光燈,滿載可接
只日光燈。
38.用交流電表測得交流電的數值是其
值。
39.RLC串聯諧振電路,品質因數Q=100,若U=
4V,則UL=。
40.并聯一個合適的電容可以提高感性負載電路的功率因數。并聯電容后,電路的有功功率,感性負載的電流,電路的總電流。
41.在三相四線制中,若負載不對稱,則保險不允許裝在線中,否則可能導致負載無法正常工作。
第二部分
簡算題
i
0.1S
-
u
+
i
20mH
-
u
+
i
-
10V
+
+
u
-
(a)
(b)
(c)
1.在指定的電壓u和電流i參考方向下,寫出下列元件u和i的約束方程(VCR)。
2.在圖示電路中,Uab=5V,R=?
3.求圖示電路中電流I值。
4.用電源的等效變換化簡電路。(化成最簡形式)
5.圖示電路中,求電壓源和電流源的功率,并判斷是吸收還是發出功率。
10Ω
1A
+
30V
-
6.圖示電路中,分別計算兩個電流源的功率,并判斷是吸收還是發出功率。
6A
3A
2Ω
2Ω
+
U
R1
5A
I2
3Ω
2Ω
10V
+
-
10Ω
7.電路如圖所示,求:a)
電流I2;b)
10V電壓源的功率。
8.試求圖示電路的I1、I2、U2、R1、R2和Us。
+
US
-
I2
2A
3Ω
+
3V
-
2Ω
+
R1
5V
-
I1
+
R2
U2
-
9.圖示電路,若2V電壓源發出的功率為1W,求電阻R的值和1V電壓源發出的功率。
+
-
1V
+
-
2V
R
1W
3I
I
a
Rab
b
10.圖示電路中全部電阻均為1Ω,求輸入電阻Rab。
βi1
i1
R2
R1
11.求圖示電路中的輸入電阻Rin。
12.利用電源的等效變換畫出圖示電路的對外等效電路。
+
-
5V
+
-
15V
3W
1A
3A
13.電路如圖所示,求電壓Uab。
6Ω
5Ω
a
I1
+
10V
-
+
4Ω
US
-
0.9I1
b
14.圖1所示電路,g=0.1S,求電壓uab。并計算10V電壓源的功率,判斷是吸收還是發出功率。
5Ω
10Ω
a
u1
+
+
2A
uab
g
u1
10V
+
b
15.圖2所示電路,已知,求電壓源發出的平均功率。
i(t)
10Ω
50Ω
N
+
+
us(t)
16.利用疊加定理求圖示電路的電壓U。
+
3Ω
5Ω
6V
6A
-
+
3Ω
1Ω
U
-
2H
1Ω
+
i
1F
u
N
-
17.圖示電路中,u(t)=√2cos(t)V,i(t)=cos(t+45o)A,N為不含源網絡,求N的阻抗Z。
18.圖示電路,欲使滯后于45o,求RC與
w
之間的關系。
R
+
-
+
-
R
+
u
-
L
C
iC
iL
i
19.圖5所示電路工作在正弦穩態,已知u=141.4cos314tV,電流有效值I=IC=IL,電路消耗的有功功率為866W,求i、iL、iC。
圖5
20.RLC串聯電路的端電壓u(t)=10√2cos(2500t+10o)V,當C=8μF時,電路中吸收的功率為最大,Pmax=100W,求電感L和Q值及電感和電容上的電壓相量。
21.已知圖示正弦電流電路中電流表的讀數分別為A1:5A、A2:20A、A3:25A。如果維持A1的讀數不變,把電源頻率提高一倍,求電流表A的讀數。
AAAAA
AAAAA
AAAAA
R
A1
L
A
A2
C
A3
22.在圖示交流電路中,電流表A1和A2的讀數都是5A,問:
1.若Z1=Z2,則A0的讀數是多少?
2.若Z1=R,Z2=
jωL,則A0的讀數是多少?
3.若A0的讀數是0,則Z1和Z2滿足什么關系?
23.圖示對稱三相電路,若UAB=380V,Z=10/30oΩ,求線電流及三相負載的有功功率。
Z
A
Z
B
Z
C
24.圖示對稱三相電路中,R=6Ω,Z=(1+j4)Ω,線電壓為380V,求線電流和負載吸收的平均功率。
Z
A
R
Z
B
R
R
Z
C
第三部分
綜合計算題
1.電路如圖所示,列出結點電壓方程和網孔電流方程。
0.5U1
+
-
1Ω
1Ω
6A
+
U1
-
gU2
+
1Ω
U2
1Ω
1Ω
-
2.列寫圖示電路的結點電壓方程。
12V
4Ω
+
I1
2Ω
3Ω
5I1
+
14V
5Ω
10Ω
_
3.列出圖示電路的節點電壓方程和網孔電流方程。
10Ω
5Ω
4Ω
Ix
+
I
+
Iy
25V
20Ω
15I
-
-
4.分別用網孔電流法和節點電壓法列寫圖示電路的方程。
5.列出圖示電路的結點電壓方程和網孔電流方程。
10Ω
5Ω
4Ω
+
I
+
25V
-
20Ω
15I
5Ω
-
6.圖示電路,試用結點電壓法求電壓U
3Ω
+
6V
4Ω
1Ω
2Ω
2Ω
+
U
5A
+
-
US1
+
-
US2
R1
R2
R3
gU2
R4
+
-
U2
7.電路如圖所示,列出該電路的網孔電流方程和結點電壓方程。(包括增補方程)
8.已知電路如圖,IS=7A,US=35V,R1=1W,R2=2W,R3=3W,R4=4W,分別用戴維南定理和疊加原理求圖示電路中的電流I。
9.用戴維寧定理求圖示電路中電阻RL=?時,其功率最大,并計算此最大功率。
2I1
-
+
I1
8A
4Ω
6Ω
RL
2I1
4Ω
-
+
I1
4I1
2Ω
2Ω
RL
+
6V
-
10.電路如圖所示,負載電阻RL可調,當RL為何值時,獲得最大功率,并計算最大功率。
11.用戴維寧定理求圖示電路中電阻RL=?時,其功率最大,并計算此最大功率。
2Ω
4Ω
I1
1A
1Ω
0.5I1
RL
12.求圖示電路的戴維寧等效電路,并計算RL獲得的最大功率。
+
10V
-
4Ω
RL
3i
i
2Ω
6Ω
13.圖示電路,IS
=2A,R1=
R2=4W,若負載RL可變,當RL等于何值時負載獲得最大功率,最大功率為多少?(12分
要求:畫出戴維寧電路或諾頓電路)
IS
R1
I1
R2
RL
2I1
+
-
14.圖電路中開關S閉合前已處于穩定狀態。t=0時開關S閉合,已知:US=40V,IS=5A,R1=R2=R3=20Ω,L=2H;
(1)求t≥0時的電感電流iL(t)和電壓uL(t);
R1
R2
+
S
iL(t)
+
Us
IS
R3
uL(t)
_
-
(2)做出電感電流iL(t)和電壓uL(t)的變化曲線。
15.圖示電路中,開關S打開前電路已處于穩態。t=0開關S打開,求t≥0時的iL(t)、uL(t)和電壓源發出的功率。
2Ω
3Ω
5Ω
+
2A
iL
+
10V
S
0.2H
uL
-
-
16.圖示電路,開關動作前電路已處于穩態,t=0時開關閉合。求t≥0時的電感電流iL(t)及電流i(t)。
6Ω
S(t=0)
4Ω
i(t)
+
iL(t)
+
9V
12Ω
1H
_
8V
17.圖示電路,t
=
0時開關K閉合,求t
3
0時的uC(t)、iC(t)和
i3(t)。
已知:IS=5A,R1=10W,R2=10W,R3=5W,C=250mF,開關閉合前電路已處于穩態。
R1
R2
R3
IS
K
C
+
uC(t)
-
iC(t)
i3(t)
18.已知電路如圖示,R1=3Ω,R2=6Ω,R3=6Ω,Us1=12V,Us2=6V,L=1H,電路原已達到穩態,t
=
0時開關S由a改合到b,用三要素法求:iL(t),定性畫出iL(t)的波形曲線,并在圖中標明τ。
S1
S2
19.圖示電路中,電路已達穩態,t=0時合上開關,求:
1)
t≥0時的電感電流iL(t);
2)
直流電壓源發出的功率。
12Ω
+
24V
-
6Ω
S
4H
iL
20.圖示電路中,開關在a處已達穩態,t=0時開關由a轉向b。
1)用三要素法求t≥0時的電感電流iL(t);
2)求電感兩端的電壓uL(t);
4Ω
+
12V
-
2A
i1
4Ω
iL
+
0.1H
uL
-
i1
+
-
b
a
3)
繪出iL(t)的波形。
1Ω
+
10V
-
2Ω
S1
S2
+
0.5H
uL
-
iL
+
6V
-
2Ω
21.圖示電路中,t=0時開關S1打開,S2閉合。試用三要素法求出t≥0時的iL(t)和uL(t),并畫出iL(t)的波形。
[注:在開關動作前,電路已達穩態]
22.已知us=220cos(ωt+φ),R=110Ω,C=16μF,L=1H,求:
1)輸入阻抗;
2)諧振頻率ω0;
3)當ω=250
rad/S時,A1和A2的讀數。
R
L
R
C
+
us
-
A1
A2
23.圖示正弦穩態電路,同相,電源電壓有效值U=1V,頻率為50HZ,電源發出的平均功率為0.1W,且已知Z1和Z2吸收的平均功率相等,Z2的功率因數為0.5(感性),求
Z1和Z2。
Z1
+
Z2
24.已知U=8V,Z1=(1-j5)Ω,Z2=(3-j1)Ω,Z3=(1+j1)Ω。求:
1)電路輸入導納;
2)各支路的電流;
3)Z2的有功功率P和無功功率Q。
Z1
+
·
Z2
Z3
U
-
25.圖示電路中,已知R1=R2=XL=100Ω,UAB=141.4
/0oV,兩并聯支路的功率PAB=100W,其功率因數為cosφAB=0.707
(φAB<0)。求:
(1)該電路的復阻抗Z1;
(2)端口電壓U及有功功率P,無功功率Q和功率因數λ。
I
R1
A
+
I2
+
I1
R2
U
UAB
Z1
XL
-
-
B
26.圖示電路中,已知電壓表讀數為50V,電流表讀數為1A,功率表讀數為30W,電源的頻率為50Hz。求L、R值和功率因數λ。
I
*
+
A
W
*
R
U
V
L
-
27.圖示對稱三相電路中,Ul
=380V,Z1=-j110Ω,電動機
P=1320W,cosj=0.5(滯后)。
求:(1)
線電流和電源發出總功率;
(2)
用兩表法測電動機負載的功率,畫接線圖。
D
A
B
C
Z1
電動機
28.圖示電路中,已知電壓表讀數為50V,電流表讀數為1A,功率表讀數為30W,電源的頻率為w
=314
rad/s,負載Z為感性。求:
⑴
復阻抗Z=?,功率因數
l
=?
⑵
要把該電路的功率因數提高到0.9,應并聯多大的電容?此時電流表的讀數和功率表的讀數各為多少?
⑶
欲使電路在該電源頻率下發生串聯諧振,應串聯一個多大的電容?此時電流表的讀數和功率表的讀數各為多少?
C
V
W
A
Z
*
*
29.已知電路如圖示,求電流,,及電路的P,Q,S,COSφ,并畫出相量圖。已知:f
=
50Hz,=
220∠0°,R
=
100Ω,L
=
0.5H,C
=
10μF