电路分析复习题及答案.doc
1电路分析基础复习题及答案电路分析基础复习题及答案1、测量正弦交流电路中的电压时，应先选好电压表的量程，再将电压表并联接入电路中。 （ ） 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：判断题； 难易程度：易 答案： 2、理想电流源的输出电流和电压是恒定的，不随负载变化。 （ ） 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：判断题； 难易程度：易 答案：× 3、导体中的电流由电子流形成，故规定电子流的方向就是电流正方向。( ) 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：判断题； 难易程度：易 答案：× 4、从定义上看，电位和电压相似，电位改变，电压也跟着改变。 （ ） 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：判断题； 难易程度：易 答案：× 5、导体的长度和截面都增大一倍，其电阻值也增大一倍。 （ ） 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：判断题； 难易程度：易 答案：× 6、电压的实际方向规定为（ ）指向（ ） ，电动势的实际方向规定为由（ ） 指向（ ） 。 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：填空题； 难易程度：易 答案：高电压，低电压，低电压，高电压 7、测量直流电流的直流电流表应串联在电路当中，表的 端接电流的流入端，表的端接电流的流出端。 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：填空题； 难易程度：易 答案：正，负 8、工厂中一般动力电源电压为 ，照明电源电压为 。 以下的电压称为安全电压。如果考虑相位差，设，则= ，= 10220AUBUCU。 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：填空题； 难易程度：易答案：380 伏，220 伏，36 伏， 110220BU 130220CU9、用交流电表测得交流电的数值是其 值。受控源是大小方向受电路中其他地方的电压或电流控制的电源。受控源有四种模型，分别是： ； ； ；和 2。知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：填空题； 难易程度：易答案：有效。电压控制电压源；电流控制电压源；电压控制电流源；和电流控制电流源。10、在动态电路中，电感元件伏安关系的微分形式为 ，电容元件伏安关系的微分形式为。在换路瞬间，电感元件中的电流连续，电容元件的 连续。dttduCti)()(答案：；电压dttdiLtu)()(11、在正弦稳态电路中，任一阻抗 Z 的平均功率 P 的公式为、无功功率 QzUIPcos的公式为 、视在功率为 S 的公式为 、复功率为 。答案：；zUIQsinUIS * IUjQPS12、电路中 A、B、C 三点的电位：VA2V，VB5V，VC0V，则：UAB ，参考 点是 点。如果以 A 点为参考点，则：VA( )V，VB( )V，VC( )V。 知识点：基本知识及电压电流的参考方向；章节 1.1 ；题型：填空题； 难易程度：易 答案：-3V;B 点；0V；3V;-2V。 13、零输入响应是激励为 ，由电路的初始储能产生的响应，它是 微分方程满足初始 条件的解。对于直流电源作用的一阶电路，用三要素表示的全响应公式为。t eyyyty)()0()()(答案：零 ；齐次14、对于对称三相交流电路，当负载接成形时，线电压和相电压的关系等式为lUpU，线电流和相电流的关系等式为 。当负载接成 Y 形时，线电压和相plUU lIpIlU电压的关系等式为，线电流和相电流的关系等式为 。pUplUU3lIpI答案：；plII3plII 15.图示电路，求电压 U，电流源 Is 吸收的功率。1A2+_6V+_UUsIsIÁ·Ï° Ìâ 15ͼ3NV_+IÁ·Ï° Ìâ 16ͼ15AU _+612R+_4+_U1I'IÁ·Ï° Ìâ 18ͼ解： 由 KVL 知：VURIUS8612WIUP8 其意义为，电流源 Is 吸收-8W 的功率，也就是它产生 8W 的功率；或者说它供出 8W 的功 率。16.图示一段直流电路 N，电流参考方向如图中所标，已知直流电压表读数为 5V， 并知 N 吸收功率为 10W，求电流 I。解：如图，已知电流和电压的参考方向非关联所以： IUP又： VU5WP10所以：AUPI217.图示一段直流电路 N，已知电流表读数为 2mA ，并知 N 产生功率为 6mA ,求电压 U。 解：如图，电流与电压的参考方向关联所以：WIUP6VIPU318. 图示电路，已知 U=28V，求电阻 R。A+¡ªN+¡ªÁ·Ï° Ìâ 17ͼ4+_Uoc510A20V+_+_Á·Ï° Ìâ 19aͼUR+_Uoc683103AI'IÁ·Ï° Ìâ 19bͼ+_Uoc+_+_20V128225AII'I“Á·Ï° Ìâ 19 cͼ解：由 KCL 知： 15' IIIIU41261261对回路由 KVL 知： 0'41IUURIU由上面几式得： 7R19.求图示各电路的开路电压。解:：a 由题知：VVUR50105VVVUOC302050b 由 KCL 知：AII3'由 KVL 知：0'189II所以： AI2AI1'VIIUOC4'103C 由 KCL 知：0IAAI181220'AI5“0“202'8IIUOC5I +_+_ 2V2+Á·Ï° Ìâ 20aͼU=6VUR£-+_+_10V20V12_+_Á·Ï° Ìâ 20bͼ+16V+_11A1V1 +_+_I'IÁ·Ï° Ìâ 20cͼU+_21V1 31266+_U1+_U2II'I“ I×ÜÁ·Ï° Ìâ 20dͼ20. 求图示各电路中的电流。解；a 由题有：62 RUIUR2所以：AI4b 由图知： 1620210II所以：AI2c 由 KCL 知：1' II对回路列 KVL 有：01'II由上面几式得：0Id 由 KCL 知： '“III由图知：21612612 36361 总I所以：AI3总AAI23663“6AAI161263'所以：AIII1'“21.图示电路。(1)求 Is Us 电源产生的功率。(2)若 R=0,问(1)中所求的两功率如何变化。解: (1) Us 上电压与电流参考方向关联所以： WPUs120158AIIS515对回路由 KVL 有：01226IUIsVUIS8（2）若，0RWPUS120158'回路的 KVL 方程为：012'6ISUVUIS18'VIUPSSIUS180''22. 求如图所示电路中的 u0 0. . 5 5u u6 6A A+ +- -u u3 30 0 + + - -1 15 5V V1 15 5 + +- -8 8V VÁ·Ï° Ìâ22ͼa ab bc cWIUPSISIS80练习题 21 图7解：选取如图所示的参考点,所以：VVb15对节点 c 有：6151 301 151bcVV解得：VVc70所以：VVuc7023. 图示电路为含有受控源的电路，求电流 i。解：对回路列 KVL 方程有：028648iii所以：Ai124.图示电路，已知 R1=2,R2 =4,R3=R4=1,求电流 i解：原电路图等效为如下对回路列 KVL 有：0934 312iii解得：Ai384+_2i+8V_+_Á·Ï° Ìâ 23ͼi6V+_9VR2R1R3R40.5iiÁ·Ï° Ìâ 24ͼ+_9V2+_i/34/3iÁ·Ï° Ìâ 24ͼµÄ µÈЧ ͼ825.图示电路，求电流 I1 I2 ,I3 .解:对节点 a 列 KCL 有:0321III对两个网孔列 KVL 方程有:0551431II02101523II解上面 3 个方程得:AI5 . 01AI1 . 02AI4 . 0326.图示电路，网孔电流如图中所标，试列写可用来求解该电路的网孔方程。解：依题意对网孔 A ，B，C 分别列 写 KVL 方程有1474864861CBAiii5725586286CBAiii35435454CBAiii整理后得到：2125410521141041419CBACBACBAiiiiiiiii27.求如图所示电路中的流 i解：如图：由 KCL 有：11 ii对回路列 KVL 方程有：0422121iii由上面两式解得：Ai15I1I3I2410Á·Ï° Ìâ 25ͼa5V+_+ _1V_+ 2V+ + 2 2i i- -1 1A Ai i + +- -4 4V V+ + 1 1V V - -2 2 2 2 Á·Ï° Ìâ27ͼi i1 1+ +- -1 1V V1 1 + +- -2 2V V+ + 3 3V V_ _3 3 2 2 6 6 8 8 + +- -7 7V V4 4V V + +4 4 5 5 + + 5 5V V- -i iA Ai iB Bi iC C- -Á·Ï° Ìâ26ͼ928.求如图所示电路中的 u解：选取如图所示的参考点,所以：VVb12对节点 c 有：581 81 201 bcVV解得：VVc20所以：VVuc2029.如图所示电路，用叠加定理求电流 I。练习题 29 题解图解：（1）：由叠加定理知：“' III（2）：在图 a 中：VU111'对回路列 KVL 方程得：0'11'2'2IUI由上面两式得：AI1'（3）：在 b 图中： 所以：0“U6“21I0 0. . 1 1u u5 5A A+ +- -u u2 20 0 + + - -1 12 2V V8 8 + +- -6 6V VÁ·Ï° Ìâ28ͼa ab bc c1 1 1 1 2 2 + +- -2 2U U''1 1A AI I '' + +_ _U U''a a+ +_ _6 6V V1 1 2 2 + +_ _2 2U U“ “I I “ “b b1111A2U+_+_U +_6VIÁ·Ï° Ìâ29ͼ101 12 2 4 4 3 3 3 3 a ab b+ +_ _6 6V Va a+ +_ _U UO OS S''1 12 2 4 4 3 3 3 3 a ab b1 12 2A Ab b+ +_ _U UO OS S“ “1 12 2 4 4 3 3 3 3 a ab bR Ro oc c+ +_ _1 15 5V V2 2 a ab ba ab b2 2 7 7. . 5 5A A所以：AI2“由此：AIII3“'30.如图所示电路，试画出 ab 端戴维宁与诺顿等效源。练习题 30 题解图解：（1）由叠加定理知：“'OSOSOSUUU（2）在 a 图中：容易求得：VUOS3'（3）在 b 图中：容易求得：VUOS12“（4）求等效电阻：在原电路中把电流源开路，电压源短路。如图 c 所示：由图 c 求得： 2OR（5）由上面知：VUUUOSOSOS15“'所以：等效电路图如下所示： 1 12 2 4 4 3 3 3 3 a ab b+ +_ _6 6V V1 12 2A AÁ·Ï° Ìâ30ͼ+ +_ _U UO OS S11+ +_ _3 3V V + +_ _1 10 0V V1 1 1 1 2 2 3 3 6 6 a ab bR Rx x4 4A AÁ·Ï° Ìâ31ͼ+ +_ _3 3V V + +_ _1 10 0V V1 1 1 1 2 2 3 3 6 6 a ab b4 4A AU UO OS S+ +_ _a a31.如图示电路，求： （1）Rx=3 时的电压 Uab； （2）Rx=9 时的电压 Uab。（b） (c)解：（1）把原电路的支路 ab 去掉；其开路电压为 UOS，如图 a 所示：则：VUOS636332112410（2）把原电路中电压源短路，电流源开路，其等效电阻为：Rab；在图 b 中容易求得：36/32/) 11 (abR（3）画出戴维南等效电路如图 c 所示。所以： XX abRRU36所以：时； 3XRVUab3时； 9XRVUab5 . 4+-6V+_UabRxab3ab123161232.如图示电路，设二极管 VD 正向电阻为零，反向电阻为无穷 大，求 a 点的电位 Va。解：（1）自 c ,d 两点断开电路：则：VVa380 60306040VVb20202020202060所以：VVbVaUab340所以二极管处于导通状态；所以 c,d 间用导线代替二极 管；所以：202020601 VaIVaUVaIVaU 6030402由上面两式解得；VVa2 .2233.如图所示电路，求负载电阻 RL 上消耗的功率 PL。2 20 0K K 2 20 0K K 3 30 0K K 6 60 0K K + +6 60 0V V- - 2 20 0V V+ +4 40 0V Vc cd da ab bI IÁ·Ï° Ìâ32ͼ+ +- -U U1 1+ +- -U U2 2I I1 1I I2 22 2A A2 2 4 4 3 3 3 3 R RL L5 5 + +- -1 17 7V VÁ·Ï° Ìâ33ͼI IL La ab bc cI I2 2 3 3 3 3 4 4 a ab bR RO O( ( b b) )5 5R RL L4 4A AI IL L5 5( ( c c) )2A2 2 433+ +- -17V( ( a a) )ILa ab bc cI IIsc IA13解：（1）求 RL 短路后的电流 Isc：电路如（a）所示：列出网孔方程 1736617389AscscA IIII求出 Isc=4A（2）把原电路中的电压源短路，电流源开路，其等效电阻记为 RO。在图 B 中容易求得： 5OR（3）于是原电路的诺顿等效电路为为：如 C 图所示所以：AIL25554所以：WPL2034.如图示电路，负载电阻 RL 可以任意改变，问 RL 等于多大时其上可获得最大功率，并求 出该最大功率 PLmax。解：（1）将原电路中的支路 ab 去掉，记其开路电压为 Uoc，参考方向上正下负则02 II所以：0IVUoc6（2）去掉 ab 支路后，在 ab 间加一电流激励源 IS。在 A 图中：IIIIS32 对回路有：IUab3所以：1SIUabRo2 2I II I3 3 R RL L+ +- -6 6V Va ab bÁ·Ï° Ìâ34ͼ2 2I II I3 3 I IS Sa ab bA A+ +_ _6 6V V1 1 a ab bR RL LB B14（3）所以原电路可等效为 B 图所示；由最大功率传输定理知：当1LR时 WPL91466max35.写出下列相量代表的正弦信号的瞬时值表达式（设角频率为）：（1） AjmI)12080( AIM14412080223 .5680120tan arti所以：Atti)3 .56cos(144)(（2） AjI)50100( AI112)50(10022AIM21126 .2610050tanarti所以：Atti)6 .26cos(2112)(（3） VjmU)4030( VUm5040)30(229 .1263040tanartu所以：Vttu)9 .126cos(50)(（4） VjU)8060( VUm2100)80()60(2229 .1266080tanartu所以：Vttu)9 .126cos(2100)(36.写出下列相量代表的正弦信号的瞬时值表达式（设角频率为）：（1） AjmI)12080( AIM14412080223 .5680120tan arti所以：Atti)3 .56cos(144)(（2） AjI)50100( AI112)50(10022AIM21126 .2610050tanarti所以：Atti)6 .26cos(2112)(15（3） VjmU)4030( VUm5040)30(229 .1263040tanartu所以：Vttu)9 .126cos(50)(（4） VjU)8060( VUm2100)80()60(2229 .1266080tanartu所以：Vttu)9 .126cos(2100)(37.图示正弦稳态电路中，已知，VUS0120 VUC35100，。试求电流，。VIS6010 AIL70101 I2 I3 I解：由 KCL 知：AjjjIIISL)74. 042. 8()40. 942. 3()66. 85(2所以：AI545. 82VjjUUUCS)36.5708.38()36.5792.81(1201所以：AjRUI4 .5684. 919. 844. 5111 由 KCL 知：AjjjIIIL8 .12182.1985.1644.10)66. 85()19. 844. 5(1338.RLC 串联电路如图所示，已知电流，电压，角频率AI04 VjU)20080(。求电容 C。srad /103R17R28+_+_jwLI1Á·Ï° Ìâ 37ͼI3I2ILIS+_U1UCUS16解：由题知：50200420080jjIUZ100LXL又：5020)100(20jXjjXjXRZCCL所以： 由： 所以： 50CXCXC1uFXCC20501011339. 如图 5 所示，已知 us(t)=8COS 10t（V） ，R=10，L=1H，C=0.005F2求，i（t） ， （t） ， （t） ， ICuLuRu练习题 39 图 解：+u_R20CL0.1HI.Á·Ï° Ìâ 38ͼ45254521010201010120 ZUIjjZjCjZjLjZSCL+_ usRCLi(t)+uC-+uL-+uR-1745250452100135250IRUZIUZIURLLCC自己根据相量式写出电流和电压的正弦交流表达式。40.如图所示相量模型电路，已知，求，并说明电路的性质。VUab04SU解：由图知：84848jjjjjZabAjZUIabab 9021 804 所以： VIjjUS4522844因为整个电路中的负载阻抗为：44844jjjZ所以电路为电容性。41.图示正弦稳态相量模型电路，已知，。求节点VUUSS01031 VjUS1021，2 的电位。21 VV 和j 4-4j 8-j 4US+Á·Ï° Ìâ40ͼabIj 4-j 434+-+-+-US1US2US3Á·Ï° Ìâ41ͼ18解：由图知：VjV9010102对节点 1 由：41010 441 41 31 41121 j jUVjVjjS所以：VjV1356 .10101043 142.如图所示 Y-Y 对称三相电路，已知,3010VUA ,9010VUB。求线电压，线电流，以及三相负载吸,15010VUC 605ZCZBZAlUlI收的总功率。练习题 42 图解：对称 Y-Y 三相电路线电压有效值等于有效值的倍；线电流有效值等于相lUPU3lI电流有效值。所以PIVUUPl3103AZUIIA Pl2510WIUPll3060cos23103cos343.一个 Y-Y 连接三相四线制电路。三相电源是对称的，相序为 A-B-C，已知V，不对称三相负载分别为， 0220AU)020(jZA)1010(jZB。试求三个线电流及中线电流。设中线阻抗可以忽略不计。)1010(jZA解：由于供电线路是三相四线制，所以各负载上的线电压等于对应各电源的相电压，即有BIAICINI+ +_ _ _AUBUCUZAZBZCN'N+_ 'AU 'BU 'CU19；VUUAA 0200'VUUBB 120200'VUUCC 120200'于是，AZUIAAA 010200200'AZUIBAB 165210200200'AZUICAC 165210200200'AIIIICBAN 180101044、叠加定理：在任何由线性元件、线性受控源及独立源组成的线性电路中，每一支路的 响应都可以看成是各个独立电源单独作用石，在该支路产生响应的代数和。45、基尔霍夫电流定律：在任一时间流入（流出）某一节点的电流的代数和为零。46、交流电路中最大功率传输定理：最大功率匹配分两种情况：1.当负载阻抗等于电源内 阻抗的共轭复数时，负载能获得最大功率，称为最大功率匹配或共轭匹配。2.当负载为纯 电阻时，负载电阻获得最大功率的条件是负载电阻与电源的内阻抗的模相等。47、戴维南定理：一个含独立源、线性受控源、线性电阻的二端电路 N，就其端口而言可 等效为一个理想电压源与一电阻和的串联模型。其理想电压源的数值为有源二端电路 N 的 开路电压 uoc，串联的内阻为 N 内部所有独立源等于零，受控源保留时两端子间的等效电 阻 Ro。48、用节点电压法求图 6 所示电路中的节点电压时，选 b 为参考节点，设节点 a,c,d 的电压 分别为：Una, Unc, Und。所列正确的方程是：图 6+_6V+5V3A4acbd_I1532R1R2R3R4Us1Us2 Is326)51 21(51 21051)51 41 31(315ndncnandncnanaUUUUUUU20（1）请你仿照上述正确的列写方式，在当上述电路参数变为：R18，R2=9 时的节 点电压方程组，并求出结果。 答案：（2）请问为什么不设节点 d 为参考节点？ 答案：设节点 d 为参考节点后，需设电流源上的电压，增加了方程组的数目49、图 1-5 所示电路 a、b 端口的等效电阻为 。答案：449、图中所示为电路中的一个回路，通过 A，B，C，D 四个节点与电路的其他部分相连接，R1=1,R2=2,R3=4 求电阻 R 的大小283i1i1abR2R3+25V_ABCD+6V_R1R=?2A3A1A2A386)51 81(51 81051)51 41 91(915ndncnandncnanaUUUUUUU21解：根据 KVL 得出02665225132RRRR解得：R=1 50、要使图示电路中的， Ra应为_, Rb应为_。AI323A22RaRbII3V+- a b答案：7；4.551、电路理论分析的对象是_。 A.实际电路 B.电路模型 C.电路 D.以上说法都不对 答案：B 52、将一个、的电阻接于直流电路，则该电阻所允许的最大电流与最大电压分1 k10 W 别应为A. B. 10 mA, 100 V01 . A, 100 VC. D. 1 A, 10 V10 mA, 10 V答案：B52、设电路的电压与电流参考方向如图 1 所示，已知，则电压与电流的实际UI00,方向为答( )A.点为高电位,电流由 a 至 ba B. 点为高电位,电流由 b 至 aa C. b 点为高电位,电流由 a 至 b D. b 点为高电位,电流由 b 至 a 答案：C 53、一个理想独立电流源的基本特性是: 答() A. 其输出电流与端电压无关; 端电压可为任意值, 取决于外电路 B. 其输出电流与端电压有关; 端电压不为任何值, 取决于电流源 C. 其输出电流与端电压无关; 端电压必定与电流方向一致 D. 其输出电流与端电压有关; 端电压未必与电流方向一致 答案：A 54、通过一个理想独立电压源的电流数值及其方向 A. 可为任意值, 仅取决于外电路, 与电压源无关 B. 可为任意值, 仅取决于电压源, 与外电路无关 C. 必定大于零, 取决于外电路与电压源本身 D. 可为任意值, 取决于外电路与电压源本身22答案：D 55、一个理想独立电流源, 其两端的电压大小及方向 A. 可为任意值, 仅取决于外电路, 与电流源无关 B. 可为任意值,取决于电流源本身, 与外电路无关 C. 心定大于零, 取决于外电路与电流源本身 D. 可为任意值, 取决于外电路与电流源本身答案：D
