电路分析练习题含答案和经典例题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
答案
第一章 电路模型和电路定律
【题1】:由U AB =5V 可得:I AC .=-25A :U DB =0:U S .=125V 。
【题2】:D 。
【题3】:300;-100。
【题4】:D 。
【题5】:()a i i i =-12;()b u u u =-12;()c ()u u i i R =--S S S ;()d ()i i R u u =--S S
S 1。
【题6】:3;-5;-8。
【题7】:D 。
【题8】:P US1=50 W ;P US26=- W ;P US3=0;P IS115=- W ;P IS2 W =-14;P IS315=- W 。
【题9】:C 。
【题10】:3;-3。
【题11】:-5;-13。
【题12】:4(吸收);25。
【题13】:。
【题14】:3123I +⨯=;I =
1
3
A 。
【题15】:I 43=A ;I 23=-A ;I 31=-A ;I 54=-A 。
【题16】:I =-7A ;U =-35V ;X 元件吸收的功率为P UI =-=-245W 。
【题17】:由图可得U EB =4V ;流过2 Ω电阻的电流I EB =2A ;由回路ADEBCA 列KVL 得
U I AC =-23;又由节点D 列KCL 得I I CD =-4;由回路CDEC 列KVL 解得;I =3;代入上
式,得U AC =-7V 。
【题18】:
P P
I I
1 21 2
2
2
2
2
==;故I I
1
2
2
2
=;I I
12
=;
⑴ KCL:
4
3
2
11
-=
I I;I
1
8
5
=A;U I I
S
=-⨯=
21
8
5
11
V或16.V;或I I
12
=-。
⑵ KCL:4
3
2
11
-=-
I I;I
1
8
=-A;U
S
=-24V。
第二章电阻电路的等效变换
【题1】:[解答]
I=
-
+
94
73
A=0.5 A;U I
ab
.
=+=
9485V;
I
U
1
6
2
125
=
-
=
ab.A;P=⨯
6125
. W=7.5 W;吸收
功率。
【题2】:[解答]
【题3】:[解答] C。
【题4】:[解答] 等效电路如图所示,I
05
=.A。
【题5】:[解答] 等效电路如图所示,I L=0.5A。
【题6】:[解答]
【题7】:[解答]
I=0.6A ;U 1=-2A=-12V ;U 2=2I+2=32V 【题8】:[解答]由图可得U=4I-4。
【题9】:[解答]
⑴U =-3 V 4
⑵1 V 电压源的功率为P =2 W (吸收功率) 7 ⑶1 A 电流源的功率为P =-5 W (供出功率) 10
【题10】:[解答]A
第三章 电阻电路的一般分析方法
【题1】:
【题2】:I I 1330+-=;I I 1220++=;I I 2430--=;331301243I I I I -+--+=;
解得:I 1=-1.5 A, I 2=-0.5 A, I 3=1.5 A, I 4=-3.5 A 。
【题3】:[解答]
()()()1123324123341861121824
1231213+++--=+-++=+-+++=--⎧⎨
⎪
⎩
⎪I I I I I I I ;I 1655=.A 【题4】:[解答]
()()2222412
2321261212++-+=-++++=-⎧⎨
⎩
I I I I ;I 21=- A ;P =1 W 【题5】:[解答]答案不唯一,有多解。
【题6】:[解答]
设4A 电流源两端电压为U ,各网孔电流为I 1、I 2、I 3,参考方向如图所示
【题7】:[解答]
()258452818+++⨯+⨯=-I ;解得I =-36.A ;U =-68.V 。
【题8】:[解答]
去掉10 Ω支路,设网孔电流如图所示
()()⎪⎩⎪
⎨⎧=++--=-++--=306663066334c b c
b a a I I I I I I ;解得⎩⎨⎧=-=A 25.0A 5.4
c b I I ;⎪⎩
⎪⎨⎧=-=-=-=-=A 3A 75.4I A
5.0a 3c b 2b 1I I I I I I 。
【题9】:[解答]
设15 A电流源两端电压为U'
()
()()()
122100
3415450
++-⨯=
+----=
⎧
⎨
⎪
⎩⎪
I U
I U
'
'
;解得I=105.A;U=-1V。
【题10】:[解答]选节点d为参考点
1 31
2
1
6
1
3
1
6
1
2
15
3
5 1
6
1
3
1
6
1
3
1
2
15
3
1
2
1
2
1
2
5
++
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪-+
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪-=-
-+
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪+++
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪=-
-++
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪=
⎧
⎨
⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎪
U U U
U U
U U
a b c
a b
a c
;解得U
c o
=5 V=U。
【题11】:[解答]
111
1111
1
111
6
123
1
12
21
12
1
125
2
5
42
4
313
5
2
5
43
R R R
U
R R
U I
R
U
R R R
U
R
U I
R
U I I
R
U
R
U I
+
+
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪-
+
=
-
+
+
+
+
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪-=-
=-+
-++
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪=-
⎧
⎨
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
S
S
S S
S
R
【题12】:[解答]
;供出功率。
【题13】:[解答]
用节点法
1
3
11
71
12
+
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪-=-
R
U
R
U;-++
⎛
⎝
⎫
⎭
⎪=--+
11
1671
12
R
U
R
U;令U10
=;解得R=1 Ω。
【题14】:[解答]
⑴电路如图:
⑵解法一:将第2方程乘以2再减第3方程,可得U U
23
-=,即U2与U3公共支路电流为零。
⑵解法二:电路为一平衡电桥, S公共支路中电流为零。
【题15】:该电路的一种可能的结构形式:(本答案不唯一,可有多解)
【题16】:[解答]
()()222422+--=U U a c ;()-++=2242U U a c ;U c .=14
V ;U a .=32V
【题17】:[解答]
选电压源负端为参考点,设其余各节点电压自左至右分别为U 1、U 2、U 3、U 4 U U U U U R U U U U R I R x x x 12324431481212121
20
1213112130
==++⎛⎝ ⎫⎭
⎪--=++⎛⎝ ⎫⎭
⎪--===⎧
⎨⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪ V 12;解得R x =45. Ω。
【题18】:[解答] 选电压源负端为参考点:
()()-+++-=-++=-=⎧⎨⎪
⎩
⎪U U U U U U 1232311110112
1解得U 31=-V ;U U U =--⨯=-31124V 【题19】:[解答] 选节点f 为参考点:
U U U U U U U U U U U U e c a b a b c d b c d e =-=-=---+++⎛⎝ ⎫⎭⎪--=+--+++⎛
⎝ ⎫⎭⎪-=-⎧⎨⎪⎪
⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪21121223
12
1
21151523
12111213 化简得-+=-=-⎧⎨⎩U U U U a 256512118....d a d ;解得U U a d =-=-⎧⎨⎪⎩⎪232
2 V
V
;故U U 1115==-af .V ;U U 20==ed V 。
第四章 电路定律
【题1】:用叠加定理求OC U ;OC
U '=3V ;1OC -=''U V ;OC U =2V ;=0R 1等效电路为:
【题2】:V 776oc =U ;Ω=7
10
o R ;A 2=I 【题3】:B 【题4】:D 【题5】:A 【题6】:B 【题7】:D 【题8】: 【题9】: 【题10】:
设U fb =1 V 则U ef =9 V ,U eb =10 V U de =90 V ,U db =100 V U cd =900 V ,U cb =1000 V U ac =9000 V ,U ab =10000 V
可知此电路输出电压逐级衰减10倍
当U ab =50 V 时,则U cb =5 U db = U eb = U fb = V 【题11】:C 【题12】:、2。
【题13】:
V 30oc =U Ω=5.1o R Ω==5.1o L R R 时能获得最大功率W 1504o
oc
2max
==R U P
第八章 相量法
【题1】:电流表A 2读数为10A ,电压表V 2读数为1002V 【题2】:S )92.0j 39.1(Y 0-=,G =,L= 【题3】:L= 【题4】:I=1A
【题5】:V)
81
.
166
t
cos(
2
92
.
21
u0
+
=ω’
【题6】:2
C
L
R
2)
U
U
(
U
U-
+
=,上述关系也可从相量图得出
【题7】:
1
i=A)t
10
cos(
2,2i=A)
87
.
36
t
10
cos(
2
8.00
-,3i=A)
13
.
53
t
10
cos(
2
6.00
+;
相量图:
【题8】:R=Ω,L=,C=F
μ
第九章一般正弦稳态电路的分析
【题1】:C=64F
μ
【题2】:Ω
235
.0
R"=,94
.0
C
1
"
=
ω
,F
06
.1
C"=
【题3】:⑵、⑸正确,⑴、⑶、⑷不正确
【题4】:当
L
R
R
L
ω
ω
=时,电流
.
I值最大,即)
mA
(
10
I
.
=,此时频率)
H
(
50
L
2
R
2
f
Z
=
=
=
π
π
ω
]【题5】:∠
【题6】:C
.
I=4l
.
I=∠,35.55
S
~
S
.
I
=∠,4.
22
S
~
1
.
I
4
=2∠,85
.
55
S
~
C
.
U
5.0
=∠,]
【题7】:j1A
1
-
=
I
【题8】:()()V
81
.
138
2
cos
126
.2︒
+
=t
t
u
【题9】:⑴P L=250W,⑵P L=310W,⑶P L=500W
【题10】:当Ω
1j
2
Z
Z0
.
L
-
=
=时可获最大功率,且W
2
P
max
L
=
【题11】:r=Ω,C=μF
【题12】: (1)25∠Ω (2) 25∠ (3) 1013V
【题13】:
C
u(t)= cos()V
【题14】:r=1000Ω,
1
.
U=j125V
【题15】: L= mH,r=Ω
【题16】:V
2j
4
2j
2
2
4j
U OC
.
+
=
-
+
+
=,Ω
1j
1
Z
+
=,(b)图为戴维南等效电路
【题17】:
.
I=∠
【题18】: 71F
μ
【题19】:
S
I
P(产生)=600W,
S
I
Q(产生)=0Var;
S
U
P(产生)=-100W,
S
U
Q(产生)=500Var
【题20】: P =2W ,Q =2Var ,S =22VA ,S ~
=2+j2VA 【题21】: L=,R=1Ω,Q=50 【题22】: 4.124A 【题23】: LC
310=
ω
【题24】: 电压表读数为200V ,电流表读数为102 A
第十章 耦合电感和变压器电路分析
【题1】: Ω55j Z ,V 60U OC .
=-=,(b )图为戴维南等效电路 【题2】:
【题3】: 电压=OC .
U 60∠180o
V ,等效阻抗Z ab =j9Ω,(b )图为戴维南等效电路
【题4】: .
U =∠
【题5】: .
1I =.
L 1I =∠(A );.
3I =.L 2
I = ∠(A );.2I =.L 1
I -.
L 2
I =∠(A )
【题6】: .
2I =0
【题7】: n=2,.1I =5∠0o
(mA ) ,.
2I =10∠0o
(mA )
【题8】: L 1=L 2= mH ,M= mH 【题9】: )](C
31
)M 2L L ([j I
U Z 21..
i Ωωω-
++==
【题10】: 设ω=100rad/s)[Z 12= j1(Ω),Le =10(mH )]
【题11】: L 1 [R 1+jω(L 1+L 2-2M 12)1L .
I + jω(M 12-M 13+M 23-L 2)2L .
I =J .
U ]
L 2 jω(M 12-M 13+M 23-L 2)1L .I +[ jω(L 2+L 3-2 M 23 )-C
1j ω]2L .
I =0 }
【题12】:∠-12.720
A
第十一章 三相电路
【题1】:220 220 190 【题2】:15 0 15 【题3】:D 【题4】
Z 11215=+=j9Ω I p1=
=380
15
253. A I I l 1p1==3438
.A
∴电流表A 1读数为43.8A
()Z 134=+j3Ω ()4+j3()431250-=∠︒j3.ΩI l ==2203125704.
.70.4A 1 I l1=3A I p1=3U U p1
l j80==⨯+=3603100U l V =1003U p2V =100∴I l2j30
=+=100
402
P U I 23=l l22cos ϕϕ2369=︒
.C
A
B
I AB
I A
I B I C
o
U C U A
U B
U AB .'=+=⨯︒=I I I A A AB cos1522386 .'=-=I I I B B AB 3862A 2ω
12502
ωC ≈⋅H 2ωC L ==⋅1
250
2ωμF 402sin ωt
'=∠︒I 220 '=I 1
020260sin(3ωt +︒)
''=∠︒I 1
160 ''=I 2
0i i i t 111260='+''=+︒sin(3 ω)
i i i t
22222='+''= sin ω⨯=20100cos V t 1∠︒
369.Ω
.I =∠︒1369-()()'=-︒i t t cos 369.cos2 V
t ..''=∠-︒I 0477266()()
''=-︒i t t 04472266..cos ()()()
[]
i t t t =-︒--︒cos cos 36904472266...U R 0200
=()5020
523022221i u u i t R R +=+=+︒
⎧
⎨⎪
⎩⎪cos ω()()u t t R 21100
3
230=-
+︒cos ω()()u t t R =-+︒⎡⎣⎢⎤
⎦
⎥
20010032301cos ωU R
=+⨯⎛⎝ ⎫
⎭
⎪
=200121003201382
2
. 2.5A
V
s
A
s
2
A2 A2.5 A1.25 A :53
A ;0。
题7:(c ) 题8:(b ) 题9:(
RC
1-α
) 题10:(b ) 题11:
题12:30; ; 50; 48。
题13:
题14:
u C ()V 04+=;τ14=ms ;u t C t ()e V =-4250t ≥0;i t C
u t
C C
t ()d d e mA ==--4250 t >0,i L ()mA 040+=;τ25=ms ;i t L t ()e mA =-40200t ≥0;i t i t i t C L ()()()=
--12
200
=+---(e e )mA 60440250200t t t ≥0。
题15:5; 40; ; 20。
题16:(e
)V
63--t
题17:32e A -t ; 512(e )A --t ; (e )A 10112--t 。
题18: 题19:(c) 题20:
i i L L ()A ()020-+==;i L ()A ∞=6;R 025=.Ω;τ==L R 0
15s ;i t t ()(e )A =--645;t ≥0;
u t t ()e V =-105t ≥0;
题21:
04<<t s 时;u ()V 09+=;u ()V ∞=6;R 04=Ω;τ=4s ;得u t t
()(e )V =
+-6314
,04<<t s ;
u t C t
()(e )V =
+-61214
,04≤≤t s ;t >4s 时;u ()e V 41261+-=+;u ()V ∞=18;τ=6s ;
得 u t t ()(e )e V ()=--⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥---18661
16
4,t >4s ;或 u t t ().e V ()=-⎡⎣⎢⎢⎤⎦
⎥⎥--183793164,t >4s ; 题22:
u C ()V ∞=12;R 08=Ω;τ=08.s ;得 u t C t ()(e )V .=--121125,t ≥0
题23:
i L ()A 08+=;A 8)0(1=+i ;i 15()A ∞=;i L ()A ∞=2;R 04=Ω;s 2
1
=
τ;得i t L t ()(e )A =+-262,t ≥0;i t t 1253()(e )A =+-,t >0。
题24:
第十六章 二端口网络答案
3、典型习题 【题1】:(B )
【题2】:(B ) 【题3】:(A )
【题4】:输出端开路时的转移阻抗; 输入端开路时的输出阻抗。
【题5】:
()12R R 12+ ()12R R 2
1- ()12R R 21- ()1
2
R R 12+ 【题6】: 11122122U z I z I U z I z I 112
212
=+=+⎧⎨⎩ z U I I
11 ===1
1202Ω z U
I
I
12 ===1
2
102Ω z U
I
I
21 ==-=2
1
206Ω
z U I
I
22 =
==2
2
106Ω
【题7】:U I U U I 11331=⋅+⨯+=⎧⎨⎩1302,得z 11=3Ω U I U U I 123
32
=+=⎧⎨⎩32 ,得z 12=5Ω
U U U U U I 233331()=-+=-=⎧⎨⎩2352,得z 21=-10Ω;U I U U I U U I 223323
32()=-+=-=⎧⎨
⎩
23252,得 z 22=-8Ω
【题8】:(B ) 【题9】:(B )
【题10】:G C +j ω1 -G -G G C +j ω 2
【题11】:
【题12】:
【题13】:(D ) 【题14】:(A ) 【题15】:U h I h U I h I h U 1111122
2211222
=+=+⎧⎨
⎩;h 11=U I U 1
10
2== 4Ω;h 12=
U U I 12
1==13
;h 21=
I I U 21
2==1 ;
h 22=
I U I 22
1==
1
6
S
【题16】:S 断开时 5⨯10
3h
11250h 12=0。
005⨯100 5⨯103
h 21250h 22=0; S 闭合时 5⨯10
3h
11
125h 12=0。
005⨯100 5⨯103h 21
125h 22
=
125
1000
; 解得 [H ]=100050103Ω
-⎡⎣
⎢
⎤⎦⎥S 【题17】: (B ) 【题18】: (C )
【题19】:由U 1、I 1、U 2、I 2的参考方向;U a U a I I a U a I 1112122
121222
2=+=+⎧⎨
⎩;a U U I I I 111
20
1
1
22613
1==
⋅== ;a U I I I U 1212
1
12213
6=
=
==Ω;a I U I I I 211
20
11
2613
05==
⋅==.S ;a I
I I I U 221
20
1
1213
3==
== 【题20】:(C ) 【题21】:(C ) 【题22】:
U z I z I U z I z I 11111222211222=+=+⎧⎨⎩;622
412
1=-=-⎧⎨
⎩I U I 解得 I U 1240==A V 电源所提供的即网络N 消耗的功率为P N =24W 【题23】:1.断开R ,置电压源为零值
由Y 参数方程 I 2=-⋅⨯+⋅025005U 2;可求得 R ab =
=U I 2
2
2Ω 2.开路电压U ab 由下图求得
7
由Y 参数方程:I 2=-⋅+⋅=02505012U U 可得 U ab =U2=2V ,则 P max =⋅05W
【题24】:U a U a I I a U a I 1112122
1212222
=+=+⎧⎨
⎩ (设2I 参考方向指向2)
5.00
2
1112-==
=I U U a Ω-==
=6.00
2
1122U I U a S 75.00
2
1212-==
=I U I a 5.00
2
1222-==
=U I I a
【题25】:(C )。