2022年电路分析基础练习题及答案第一章.docx
电路分析基础练习题及答案第1章习题一、填空题1-1.通常,把单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为 O1-2.习惯上把 运动方向规定为电流的方向。1-3.单位正电荷从a点移动到b点能量的得失量定义为这两点间的 o1-4.电压和电流的参考方向一致,称为 方向。1-5.电压和电流的参考方向相反,称为 方向。1-6.电压和电流的负值,说明参考方向与实际方向。1-7.假设P>0 (正值),说明该元件 功率,该元件为。1-8.假设P<0 (负值),说明该元件 功率,该元件为 o1-9.定律表达了线性电路元件上电压、电流的约束关系,与电路的连接方式无关;定律那么是反映了电路的整体规律,其中 定律表达了电路中任意结点上汇集的所有 的约束关系,定律表达了电路中任意回路上所有 的约束关系,具有普遍性。1-10.基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或 流出)任一节点或封闭面的各支路电流的 o1-11.基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回 路巡行一周,各元件的 代数和为零。二、选择题1-1.当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时,该电流A、一定为正值 B、一定为负值 C、不能肯定是正值或负值1-2.空间有a、b两点,电压Uab=10V, a点电位为Va=4V,那么b点电位Vb为A、6VB、-6VC、14V1-3.当电阻R上的、2参考方向为非关联时,欧姆定律的表达式应为A、it = RiA、it = RiB、ll RiC、u = R i1-4. 一电阻R上1-4. 一电阻R上'参考方向不一致,令4=-10V,消耗功率为0.5W,那么电阻R为A、 200QA、 200QB、-200 QC、±200。1-5.两个电阻串联,Ri: &=1: 2,总电压为60V,那么Ui的大小为A、10VA、10VB、20VC、30V1-6.接成Y形的三个电阻都是30。,那么等效形的三个电阻阻值为= W0V=4.9A. XK 8V /A i.=4A -202。.匕 12V A.z4 = 6A4 2Q 2Q202。V -5V 15V -? - -= 5A33。 3Q._V3-40V -22Vs = -11A202。A、全是10Q B、两个30。一个90。 C、全是90Q1-7.电阻是 元件,电感是 的元件,电容是 的元件。A、储存电场能量B、储存磁场能量C、耗能1-8. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指A、负载电阻增大 B、负载电阻减小C、电源输出的电流增大1-9.理想电压源和理想电流源间A、有等效变换关系 B、没有等效变换关系 C、有条件下的等效关系1-10.当恒流源开路时,该恒流源内部A、有电流,有功率损耗B、无电流,无功率损耗 C、有电流,无功率损耗三、计算题1-1晶体管调频收音机最高工作频率约108MHz。问该收音机的电路是集中参数电路还是分布 参数电路?1-2各二端元件的电压、电流和吸收功率如题图1-2所示。试确定图上指出的未知量。+ 5mV -(a).p = 10mW/ =? i- o A - E O+ iov - (e)1mAP=?5mV +(c)P=-2W 1A|D - =? +(b)/=-l(hnV+ 10V 一(f)-sinfV +(d)+“=2e”一(h)题图1-21-3电路如题图1-3所示。z;=24A, 4 =1A,乙=5A, I; =5A和()=3A。尽可能多地确定其它未知电流。题图1-31-4题图1-4中,各支路电压电流采用关联参考方向。小 =10V,2 =5V,% =-39ii - 10V, w2 = 5V,4 = -3V, % = 2V 9 w7 = -3V和ul2 = 8V。尽可能多地确定其余支路电压。假设要确定全部电压,尚需知道哪些支路电压?% = 2月题图1-51-6电路如题图1-6所示, =2A4=3A,% =10V,4 =5V。试求各二端元件的吸收功率。题图1_61-7各线性电阻的电压电流和电阻如题图1-7所示。试求图中的未知量。2cos/A R=?所。+ 8cos/V 一题图1-71-8各线性电阻的电压、电流、电阻和吸收功率如题图8所示。试求各电阻的电压或电流。p = 20取 5Q o(1o+ 口 = ?3)题图181-9各二端线性电阻如题图厂9所示。电阻的电压、电流、电阻和吸收功率四个量中的 任意两个量,求另外两个量。题图1-91-10电路如题图1T0所示。,4=从,求各元件电压和吸收功率,并校验功率平衡。题图1-101-11题图1T1电路中,假设,4=-2A。求各元件电压和吸收的功率。1题图1-111-12电路如题图1T2所示,电压源电压% =10V,电流源的电流为心=时电压源和电流源发出的功率。题图1-121_13试求题图113各电路的电压10Q-3。bo1k-(b)题图1-13 114试求题图114各电路的电压"和电流i。IkQ5kn+()一 25VL5kQCZF题图1_14iovQ1-15电路如题图1-15所示。试分别求出两个电压源发出的功率。(e)(d)(0题图1-151-16电路如题图1-16所示。试用观察法求各电流源电压和发出的功率。1A-(D-n题图1-161-17电路如题图1-17所示,电位匕=20V,V2=12V和匕=18丫。试用观察法求各支路电流。题图1-17第1章答案一、填空题1-1.电流1-2.正电荷1-3.电压1一4.关联参考1-5,非关联参考16一致1-7.消耗(或吸 收),负载1-8.产生(或发出),电源1-9.欧姆,基尔霍夫,KCL,支路电流,KVL , 元件上电压1-10 .代数和为零 1-11.电压二、选择题1-1. B 1-2. B 1-3. B 1-4. A 1-5. B 1-6 C 1-7. C, B, A1-8. C 1-9. B 1-10. B三、计算题1-1解:频率为108MHz周期信号的波长为二上与= 2.78m f 108xl06几何尺寸d « 2.78/n的收音机电路应视为集中参数电路。说明:现在大多数收音机是超外差收音机,其工作原理是先将从天线接收到的高频信号变换 为中频信号后再加以放大、然后再进行检波和低频放大,最后在扬声器中发出声音。这种收 音机的高频电路局部的几何尺寸远比收音机的几何尺寸小。1-2解:二端元件的吸收功率为,,其中任两个量可以求得第三个量。A. p吸=ui = 5x IO- x 1 = 5x 10_3w = 5mWC.= 2xlO3V = 2kVB. p吸=-ui = -5xl0_3xlxl0_3 = -5x10-6W = -5|iWp 2D. u = L =2Vu 10i 1F.炉=lxl(r3A = lmA一 . p sin 2t2 sin r cos r - AG. i = = 2 cos r Au sin t sin tu 10H. p 吸=-ui = -2 x 2e-/ = -4e-/W1-3解:局部支路电流,可以根据节点和封闭面KCL求得另外一些支路电流。根据封闭面的KCL求得 i. = -L - L= -24A -1A -5A = -30AJ1JI根据节点a 的KCL求得,7=-24A-(-5)A = -19A根据圭寸闭面2 的 KCL 求得 i6 =i3 + z; ,7 = 1A + 5A (5 A) = 11A根据封闭屈的 KCL 求得 4 = T3 ao =-lA-5A-(-3A) = -3A根据节点h 的KCL求得,9=TTo=-5A-(-3)A = -2A根据节点e的KCL求得3=t;=-24A根据节点d的KCL求得 心=-,4=TA1-4解:局部支路电压,可以根据回路和闭合节点序列的KVL方程,求得另外一些支 路电压。= "7 “6 = 3V 2 V = 5V"io = “2 + 6 12 + “4 = 5 V + 2 V 8 V 3 V 14Vun =-u2 +6 “7 +u = -5V + 2V - (-3V) + 10V = 10V假设要求得电压3 ,8,9尚需要知道其中任意一个电压1-9解:根据KCL, KVL求出各支路电压和支路电流,然后计算各二端元件的吸收功率。,=-l-i2 = -10A L = L-L=SA-6A = 2A,5+,6 =4A1-10解:根据KCL, KVL求出各支路电压和支路电流,然后计算各二端元件的吸收功率。P =_峭=10x2 = -20W0=2,2 =(10 + 5)x2 = 30W=_%=_(5)x(3) = _15W4=应=5x(_2 + 3) = 5W1-11 解:Lu = Ri = (20)1 x 10-3V = 2x 10_3v = 2mV2. n = Ri = (5。)x 1A = -5Vc - U 5V u A4 n 4 2Vc 八3. i = = = 5mA4. R =-2QR 1x103Qi 1A5. w = 7?z = (3Q)x5e_2/ =15e-2zV6. R = = 4。2cos/A1-12 解:(a) = Rj = 3Qx2A = 6V(c)u= u(=10W二=5V2A10V J=5A20(b) = R,= (5Q)x3A = 15V(d) u = 4PR = y/20W x 5Q = ±10V=5A20V4 .=4A50理=±2人(h) i=5Q1-13 解:()R = y = 12K = 5Q,P=ui = 10Vx2A = 20Wi 2A(c) 4 = iR = 2Ax5Q = l()V,®) i =- TAR 5QP=-ui = -12Vx3 A = -36WP=i?R = 20W/P=_ = 5WRP 10W(e)i = - = - = 2A,u jVP 10W(e)i = - = - = 2A,u jV2R=± 二 2.5QP20W20W2A= 1()匕(g) i =n P 20W sR=f =7 = 5Qi2 (2A>H= = _2i = 0 625。P -40WL3 = 8A u 5V()i =±2A,u = 4PR =,20Wx5Q = ±10V1-15 解:1-15 解:u4 =2QxlA = 2Vz4 =1Az3 = -i4 = -1Au. = 4。x (-1A) = -4V6Vu2 = % + u4 = (4 V) + 2V = 6V J = = 2Az. = i2 + i3 =1A (2A) = 3A / =10Qx3A = 30V =% + / = 30V + 6V = 36 VI; = 3A£ =/ =2VxlA = 2W6 = u-4 = -4V x (-1A) = 4WP2 = u2i2 =6Vx 2A = 12W片=30Vx 3A = 90WP = -uix = 36V x (-3A) = -108W1-16 解:u4 = 2。X (-2A) = -4Vi3 = -z4 = 2A= 3 + % = 8 V 4V = 12Vzi=z2-z3=-4A-2A = -6A u= % + u2 = -60 V -12V = -72 Vi4= -2 A% = 4。x 2A = 8V.-12V /ab = -4A3。P4 = u4i4 = -4V x (-2A) = 8W 4=a=8Vx2A = 16WP2=u2i2= -12V x (-4A) = 48W% = 10Q x (-6A) = -60V =& = -60V x (-6A) = 360Wz, = -6AP = 一叫=-(-72 V) x (-6 A) = -432W说明:题图上12电路是只包含一个独立电压源的线性电阻电路,当电流口数值增加一 倍时,即乙=2A,电路中各电压以及各电流均增加一倍,而各二端元件的功率增加到原来 的4倍。当电流由乙=2A变化为,4=-2A时,各电压电流的符号改变,而功率符号不改 变。1-19 解:P八=%几=1。丫 x 3A = 3QWPs2 = -us2is2 = -(-5i + /也2 = _(_5 x (-3A) + 10V) x 3A = -15W1-20 解:r/ab =(5Q + 10Q-3Q)xlA = 12Vwab = (5。+10Q 3。)x ( 1 A) = 12Vdc =-10Qx2A = -20V(a) 勺=5QxlA=5Vr/dc =-IOQx 1A =-10V(b) % =5Qx(-1A) = -5V udc =-10Qx(-lA) = 10V(c) i = =2Auc =5Qx2A = 10V3Qac%b =(5n + 10Q- 3Q) x2A = 24V1-21 解:(b) w = (0Q)xl0A = 0V10V(d) i = 6A + =8A 5QIV(f) z = lA + = 2AIQ(a) z = 10A-2A=8A(c) = 2x5V 20V 2x5V = 40V(e) = (2Q)xOA 2V = 2V1-23 解:先计算电流=2x103 a = 2mA(-25 + 10) V(1+5 + 1.5)x103Q一25 V电压源发出的功率为 p = (-25 V) x (-2mA) = 50mW10V电压源发出的功率为 p =(10V)x(-2mA) = -20mW1-24 解:L = -5A 1A = -6Au, = 8 V + 3Qx (6A) = -10VdCl'7p= "q x5A = 10Vx5A = 50W 】Cl clz2 = 5 A 1A 3 A (6 A) = -3Ai/ab =-12V + 4Qx (-3A) = -24Vp = u. x 1A = 24W *Deii3 = 2A 3A +1A = -4Awbc = 10V + 2。x (-4A) = 2Vp = % x 2A = -4W4c = 4b + 4be = 一24V + 2V = -22Vp= -udC x3A = 22Vx3A = 66W"de ="da+"bc =1°V 22V = 12Vp= dcXlA = 12VxlA = 12W1-25 解: