《电路分析基础》典型例题
电路分析基础例题集(第1-5章)
《电路分析基础》例题集(第1~5章)第1章 电路元件、变量和定律例1.1 计算图1.1所示各元件的功率,并判断元件的性质(电源或负载)。
图1.1解题思路:计算元件的功率时,首先要观察其电压和电流的参考方向是否为关联参考方向。
在计算时,电压和电流的符号要带进公式中。
元件的属性用功率值的正负号来判断,正值表示吸收功率,元件为负载,负值表示发出功率,元件为电源。
解:(a )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为因为0>P ,所以该元件为负载,其吸收(消耗)的功率为W 30。
(b )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为因为0<P ,所以该元件为电源。
负号表示该电源发出功率,发出的功率为W 10(不能说发出的功率为W 10-)。
(c )图中的U 、I 为非关联参考方向,故其功率为因为0>P ,所以该元件为负载,其吸收(消耗)的功率为W 28。
例1.2 如图1.2所示电路中流过各元件的电流I 。
其中,图(a )中元件吸收的功率为W 125,图(b )中元件发出的功率为W 240,图(c )中元件吸收的功率为W 75。
图1.2解题思路:题中标出了电压和电流的参考方向,也知道了电压和所吸收(发出)功率的具体数值。
其中,吸收的功率为正,发出的功率为负。
解:(a )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为所以(b )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为所以(c )图中的U 、I 为非关联参考方向,故其功率为所以例1.3 如图1.3所示电路,已知t c e u 22-=,求i 和u 。
图1.3解题思路:可由电容的VAR 求出电容电流,由欧姆定律求出电阻电流,然后由后面将要介绍的基尔霍夫电流定律(KCL )求出电感电流i ,再由电感的VAR 求出电感电压,最后由基尔霍夫电压定律(KVL )求出u 。
解:因为所以例1.4求图1.4所示电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出),并检验电路的功率是否平衡。
电路分析基础试题及答案
电路分析基础试题及答案一、选择题1. 电路中最基本的两个物理量是:A. 电压和电流B. 电阻和电流C. 电压和电阻D. 电流和功率答案:A2. 欧姆定律描述的是:A. 电压与电流的关系B. 电流与电阻的关系C. 电压与电阻的关系D. 功率与电流的关系答案:A3. 在串联电路中,各电阻上的电压之和等于:A. 电源电压B. 电阻值之和C. 电流值之和D. 功率之和答案:A二、填空题1. 当电路中的电阻增加时,根据欧姆定律,电路中的_________将减小。
答案:电流2. 在并联电路中,各支路的电压_________。
答案:相等3. 功率的基本单位是_________。
答案:瓦特三、简答题1. 请简述基尔霍夫电流定律(KCL)的内容。
答案:基尔霍夫电流定律指出,在任何电路节点上,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。
2. 什么是超前相位和滞后相位?答案:在交流电路中,当一个信号的波形相对于另一个信号的波形领先时,我们说它具有超前相位。
相反,如果一个信号的波形落后于另一个信号的波形,我们说它具有滞后相位。
四、计算题1. 已知一个串联电路,其中包含两个电阻R1=100Ω和R2=200Ω,电源电压为24V。
求电路中的总电流。
答案:首先计算总电阻R_total = R1 + R2 = 100Ω + 200Ω = 300Ω。
根据欧姆定律,总电流I = V/R_total = 24V / 300Ω =0.08A。
2. 一个并联电路由两个电阻组成,R1=50Ω,R2=150Ω,电源电压为12V。
求通过每个电阻的电流。
答案:首先计算总电阻R_total = (R1 * R2) / (R1 + R2) =(50Ω * 150Ω) / (50Ω + 150Ω) = 56.25Ω。
总电流I_total = V / R_total = 12V / 56.25Ω = 0.214A。
通过R1的电流I1 = V / R1 = 12V / 50Ω = 0.24A。
电路分析基础试题及答案
电路分析基础试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电路中电流的参考方向与实际方向相反,电流的计算结果为:A. 正值B. 负值C. 零D. 无法确定答案:B2. 在电路分析中,理想电压源的内阻为:A. 0欧姆B. 无穷大欧姆C. 1欧姆D. 任意值答案:A3. 欧姆定律的公式是:A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI答案:A4. 电路中并联电阻的总电阻值与各并联电阻的关系是:A. 总电阻等于最小电阻B. 总电阻大于任一并联电阻C. 总电阻小于任一并联电阻D. 总电阻等于所有并联电阻之和答案:C5. 基尔霍夫电流定律(KCL)表明:A. 进入节点的电流之和等于离开节点的电流之和B. 离开节点的电流之和等于进入节点的电流之和C. 进入节点的电流之和不等于离开节点的电流之和D. 离开节点的电流之和不等于进入节点的电流之和答案:A6. 基尔霍夫电压定律(KVL)表明:A. 沿着任意闭合回路的电压之和等于零B. 沿着任意闭合回路的电压之和大于零C. 沿着任意闭合回路的电压之和小于零D. 沿着任意闭合回路的电压之和可以是任意值答案:A7. 在RLC串联电路中,当电阻R、电感L和电容C的阻抗相等时,电路处于:A. 谐振状态B. 并联谐振状态C. 串联谐振状态D. 非谐振状态答案:C8. 电感元件的电压与电流的关系是:A. V = L(di/dt)B. V = L(di/dt)^2C. V = L(di/dt)^-1D. V = L(di/dt)^1/2答案:A9. 电容元件的电压与电流的关系是:A. V = 1/C ∫i dtB. V = C ∫i dtC. V = 1/C iD. V = C di/dt答案:A10. 理想变压器的变比为:A. 原副线圈匝数之比B. 原副线圈匝数之和C. 原副线圈匝数之差D. 原副线圈匝数的倒数答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 当电路中的电阻R为10欧姆,电流I为0.2A时,电压V等于________V。
电路分析基础练习题及答案第一章精选全文
可编辑修改精选全文完整版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 。
1-2.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 。
1-4.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,表明参考方向与实际方向 。
1-7.若P>0(正值),说明该元件 功率,该元件为 。
1-8.若P<0(负值),说明该元件 功率,该元件为 。
1-9. 定律体现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;定律则是反映了电路的整体规律,其中 定律体现了电路中任意结点上汇集的所有 的约束关系, 定律体现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 。
1-11.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.已知空间有a 、b 两点,电压U ab =10V ,a 点电位为V a =4V ,则b 点电位V b 为A 、6VB 、-6VC 、14V1-3.当电阻R 上的u 、i 参考方向为非关联时,欧姆定律的表达式应为A 、Ri u =B 、Ri u -=C 、 i R u =1-4.一电阻R 上u 、i 参考方向不一致,令u =-10V ,消耗功率为0.5W ,则电阻R 为A 、200ΩB 、-200ΩC 、±200Ω1-5.两个电阻串联,R 1:R 2=1:2,总电压为60V ,则U 1的大小为A 、10VB 、20VC 、30V1-6.已知接成Y 形的三个电阻都是30Ω,则等效Δ形的三个电阻阻值为A 、全是10ΩB 、两个30Ω一个90ΩC 、全是90Ω1-7.电阻是 元件,电感是 的元件,电容是 的元件。
电路分析基础习题和答案解析
电路分析基础 练习题@ 复刻回忆1-1 在图题1-1所示电路中。
元件A 吸收功率30W ,元件B 吸收功率15W ,元件C 产生功率30W ,分别求出三个元件中的电流I 1 、I 2 、I 3。
解 61=I A ,32-=I A ,63=I A1-5 在图题1-5所示电路中,求电流I 和电压U AB 。
解 1214=--=I A ,39442103=⨯+⨯+=AB U V1-6 在图题1-6所示电路中,求电压U 。
解 U +⨯-=253050,即有 30=U V1-8 在图题1-8所示电路中,求各元件的功率。
解 电阻功率:123223=⨯=ΩP W , 82/422==ΩP W 电流源功率:0)6410(22=--=A P ,4141-=⨯-=A P W电压源功率:2021010-=⨯-=V P W ,4)221(44=-+=V P W2-7 电路如图题2-7所示。
求电路中的未知量。
解 1262=⨯=S U V349122==I A112/12/33===S U P I A +-V51I A2I B-+V5-+-V53I C图题1-1Ω3V5-+-+V4Ω1Ω22I 1I -+-+Ω5V30A2U-+V50图题1-6图题1-7V10Ω3-+Ω2A2A1-+V 4图题1-8I 3R Ω6Ω9eq R S U A 22I 3IΩ==121123R Ω===13363/13120I U R S eq2-9 电路如图题2-9所示。
求电路中的电流1I 。
解 从图中可知,2Ω与3Ω并联, 由分流公式,得1123553I I I =⨯=1113==I A所以,有131321+=+=I I I I 解得 5.01-=I A2-8 电路如图题2-8所示。
已知213I I =,求电路中的电阻R 。
解 KCL :6021=+I I 213I I = 解得 451=I mA, 152=I mA. R 为6.615452.2=⨯=R k Ω解 (a)由于有短路线,Ω=6AB R , (b) 等效电阻为Ω=+=++=1.15.25.15.01//)1//11(1//1AB R2-12 电路如图题2-12所示。
电路分析基础例题分析
解:对图(b)所示电路应用KVL方程
答:电流表的读数为 。
12、画图解题
已知图所示正弦电流A,A,图18中电流表读数为10A,则应等于多少?
(a)(b)(c)
图18
解:采用图解方法,在图(a)中标出电流如图(b)所示,
从电流表指示值i3=10A,得出电流的峰值为14.14A;已知i2的峰值=14.14A;i1和i2的夹角为600,根据三角形的余弦定理可以求出i1的峰值I1m=14.14A。
概念解释:冲激函数的筛分性,由于只有在t=O处,δ(t)才有值,所以
,由于 ,所以
。
例:求图10电路的冲击响应 。
图10
解:求先激励函数为4u(t)时的响应,再对所得到的响应求导数,就可以得到冲激响应i(t)。
激励函数为4u(t)时,回路电流iL的变化规律为,即阶跃响应为 ,上标“,”是为了与冲激响应区别, , ,
例题分析
1、电路如图1所示,求电流I。
图1
在点1建立KCL方程,得到流过4Ω的电流为4A,以节点1为公共点,2点
电位比1点低18V,3点电位比1点低16V,因此3点电位比2点电位高2V,流过
2Ω的电流为2/2=1A,所以I=6+1=7A。
解题要点:第一:要有公共点的概念,节点3相对节点1而言,电位为-16V,比节
例:一台25KVA的发电机,除供给14KW功率因数cosφ=0.8的电动机用电外,还要供给功率为100W的灯泡用电,问最多可以供给多少盏灯泡?
解:cosφ=0.8,φ=36.90
图15
Q=10.51Kvar ,已知P1=14KW,设灯泡盏数为X,灯泡消耗的功率为有用功率,
功率总数为0.1X(KW),经三角形计算得到:
湖大电路分析基础练习及答案
一.简答题:1. 图示电路,已知U S1=12V ,US 2=3V ,R 1=3Ω,R 2=9Ω,R 3=10Ω,求U ab 。
(5分)Uab=12V2. 已知:U1=12V , U3=16V , R1=2Ω, R2=4Ω,R3=4Ω, R4=4Ω, R5=5Ω, IS=3A求I=?(5分)解:I= – 0.2A3. 图示电路,若2V 电压源发出的功率为1W ,求电阻R 的值和1V 电压源发出的功率(5分)解:R=2Ω,P=0.5W 。
4. 利用叠加定理求图示电路的电压U 。
(5分)解:U=6V 。
1V+- +U -5. 图2所示电路,已知A t t i V t t u s )60cos(24)(,)cos(2100)(︒-==ωω,求电压源发出的平均功率。
(5分)P=400W二.综合计算题:解:2、用节点法求图示电路中的u (15分)解:u=-3V 。
1.用网孔法求解 i 1, i 2 , i 3 (15分)3.电路如图所示,开关在t =0时闭合,闭合前电路已处于稳态,已知U 1=6 V ,U 2=10V ,R 1=3k Ω,R 2=6k Ω,R 3=2k Ω,C =1μF ,求开关闭合后的i 2(t )(15分)11223312303565350323535350l l l l l i A i i A i i A i i i A=-===-==+=-解:解:U=16V4.用等效电源定理(戴维南、诺顿定理)求电压U (15分)5.求电路各支路的复功率。
(15分)o o 236(37.1)1001882j 1424 VA S =∠-⨯∠=-发2*2*111236()768j 1920 VA 10j 25S U Y ===++吸2*22 1113j3345 VAS U Y ==-吸310271(),062ti t e A t --=-≥一.简算题:1、图示电路,已知U1=5V,U3=3V,I=2A,求U2、I2、R1、R2和U S(5分)解:I2=U3/2=3/2=1.5AU2= U1-U3=5-3=2VR2=U2/I2 =2/1.5=1.33ΩI1=I-I2=2-1.5=0.5AR1=U1/I1 =5/0.5=10ΩU S= U+U1=2×3+5=11V2、利用等效变换概念求下列电路中电流I。
电路分析基础试题及答案
电路分析基础试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在电路中,电压与电流的关系遵循欧姆定律,欧姆定律的公式是:A. V = IRB. V = I/RC. I = V/RD. I = VR答案:A2. 电路中电阻的单位是:A. 欧姆(Ω)B. 伏特(V)C. 安培(A)D. 瓦特(W)答案:A3. 串联电路中总电阻的计算公式是:A. R_total = R1 + R2B. R_total = R1 * R2C. R_total = R1 / R2D. R_total = R1 - R2答案:A4. 并联电路中总电流的计算公式是:A. I_total = I1 + I2B. I_total = I1 * I2C. I_total = I1 / I2D. I_total = I1 - I2答案:A5. 电路中的功率计算公式是:A. P = VIB. P = V^2/RC. P = I^2RD. P = V/I答案:A6. 交流电路中,电感的阻抗与频率的关系是:A. 阻抗与频率成正比B. 阻抗与频率成反比C. 阻抗与频率无关D. 阻抗与频率成二次方关系答案:A7. 电路中,理想电压源的内阻是:A. 有限值B. 零C. 无穷大D. 负值答案:B8. 电路中,理想电流源的输出电流是:A. 恒定值B. 零C. 无穷大D. 负值答案:A9. 电路中,二极管的正向导通电压通常为:A. 0.7VB. 1.5VC. 2.5VD. 3.3V答案:A10. 电路中,三极管的放大作用是通过控制:A. 基极电流B. 集电极电流C. 发射极电流D. 电源电压答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 电路中,以下哪些元件是无源元件:A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 电源答案:A、B、C2. 电路中,以下哪些元件是被动元件:A. 电阻器B. 电容器C. 二极管D. 晶体管答案:A、B、C3. 电路中,以下哪些元件可以存储能量:A. 电阻器B. 电容器C. 电感器D. 二极管答案:B、C4. 电路中,以下哪些元件具有非线性特性:A. 电阻器B. 二极管C. 晶体管D. 电容器答案:B、C5. 电路中,以下哪些元件可以作为信号放大器:A. 电阻器B. 二极管C. 三极管D. 电容器答案:C三、填空题(每题2分,共20分)1. 在电路中,电流的单位是________。
电路分析基础:一阶电路(2) -例题
(+ )
(+ ) = =
()
求i(∞)的∞图如图5-34b所示,由图可知
(∞) =
图5-34
例5-11图
由三要素法
= (∞) + (+ ) − (∞
−
−+
= +
−
+
−
= ( +
电路的0+图如图5-7b所示。由图可知
(+ ) =
− (+
−
=
=
(+ ) = (+ ) =
图5-7 例5-3图
(+ ) = − (+ ) + = − × + =
由KCL
(+ ) = (+ ) + (+ ) = + =
(
和电容电流
解: t<0时开关S1在a点,此时电路为原稳定状态,由于此刻电路为直流电路,
电容相当于开路,所以电容的初始状态 (0−
(−) =
× =
+
为
在t=0时刻,开关S1由a合向b,同时开关S2断开,根据换
路定律
(+) = (−) =
= + −
−
−
×−
= + − = ( + − )
≥ +
( + −
−
电路分析基础习题及答案
电路分析基础习题及答案电路分析是电气工程中非常重要的一门课程,它研究的是电路中电流、电压、功率等基本参数的计算和分析。
通过习题的练习,可以帮助学生更好地掌握电路分析的基础知识和解题方法。
本文将介绍一些电路分析的基础习题及其答案,希望对读者有所帮助。
1. 串联电阻电路假设有一个由三个电阻串联而成的电路,电阻值分别为R1、R2和R3。
求整个电路的总电阻。
解答:串联电路中,电流只有一条路径可以流通,所以电流在每个电阻上的大小是相等的。
根据欧姆定律,我们可以得到以下等式:U = I * R1U = I * R2U = I * R3其中U表示电压,I表示电流。
将这三个等式相加,可以得到总电阻的表达式:U = I * (R1 + R2 + R3)所以,总电阻为R1 + R2 + R3。
2. 并联电容电路假设有一个由两个电容并联而成的电路,电容值分别为C1和C2。
求整个电路的总电容。
解答:并联电路中,电压在每个电容上的大小是相等的。
根据电容器的充放电特性,我们可以得到以下等式:Q = C1 * UQ = C2 * U其中Q表示电容器上的电荷量,U表示电压。
将这两个等式相加,可以得到总电容的表达式:Q = (C1 + C2) * U所以,总电容为C1 + C2。
3. 交流电路中的电阻假设有一个由电阻R和电感L串联而成的交流电路,电源的电压为U,频率为f。
求电路中的电流大小。
解答:交流电路中,电流和电压的关系可以用欧姆定律和电感器的阻抗来表示。
电感器的阻抗公式为:Z = 2πfL其中Z表示电感器的阻抗,f表示频率,L表示电感。
根据欧姆定律,我们可以得到以下等式:U = I * (R + Z)将Z的表达式代入上式,可以得到:U = I * (R + 2πfL)所以,电流的大小为I = U / (R + 2πfL)。
通过以上习题的分析与解答,我们可以看到电路分析基础习题的解题思路和方法。
在实际应用中,电路分析是电气工程师必备的技能之一。
§12-2电路分析基础例题
1 2
I2
10
1 2
I2
I2
5
j
1 2
10
5
j
Z
1210 1210
j5 j5
1210 j5 1210 j5
1 I1 U 1
1
0.2F 2
10
I2
10 U 2
0.2F
2
例题4 求如图所示二端口网络的Y参数。
解: 端口 22' 短路时:
Y11 Y21
I1 U 1
UI21
U 2 0 U 2 0
1 I1
11' 端口开路:
U1
Z12
U 1 I2
I1 0
R1
R1
R3 R2 I2
R3
I2
1
R1 R3 R1 R2
R3
Z 22
U 2 I2
I1 0
R3
/
/( R1
R2 )
R3 ( R1 R2 ) R1 R2 R3
R2 R1 R3
I2 2
U 2
2
例题2 求如图所示二端口网络的Z参数。
解:
22' 端口开路:
Z11
U 1 I1
I2 0
j10
Z 21
U 2 I1
I2 0
j10
11' 端口开路:
1 I1
U1
4I2
1
Z12
U 1 I2
I1 0
4 I2
j10I2 I2
4
j10
Z 22
U 2 I2
I1 0
3 j10
3 I2 2
j10
U
2
2
《电路分析基础》典型例题
例2-15 用网孔法求图2-24所示电路的网孔电流,已知1=μ,1=α。
解:标出网孔电流及序号,网孔1和2的KVL 方程分别为m1m2m362216I I I --=m1m2m31262I I I U μ-+-=-对网孔3,满足m33I I α=补充两个受控源的控制量与网孔电流关系方程1m12U I =;3m1m2I I I =-将1=μ,1=α代入,联立求解得 m1m2m34A 1A 3A I I I ===,,。
例2-21 图2-33(a )所示电路,当R 分别为1Ω、3Ω、5Ω时,求相应R 支路的电流。
(a ) (b ) (c ) (d )图2-33 例2-21用图解:求R 以左二端网络的戴维南等效电路,由图2-33(b )经电源的等效变换可知,开路电压V2062222)428212(o1=++⨯⨯++=U注意到图2-33(b )中,因为电路端口开路,所以端口电流为零。
由于此电路中无受控源,去掉电源后电阻串并联化简求得Ω=+⨯=12222o1R 图2-33(c )是R 以右二端网络,由此电路可求得开路电压V 48)444(o2=⨯+=U输入端内阻为 Ω=2o2R图2-24 例2-15用图再将上述两戴维南等效电路与R 相接得图2-33(d )所示电路,由此,可求得R =1Ω时, A 4211420=++-=IR =3Ω时, A 67.2321420=++-=IR =5Ω时, 2042A 125I -==++例3-10 在图3-26所示的电路中,电容原先未储能,已知U S = 12V ,R 1 = 1k Ω,R 2 = 2k Ω,C =10μF ,t = 0时开关S 闭合,试用三要素法求开关合上后电容的电压u C 、电流i C 、以及u 2、i 1的变化规律。
解:求初始值C C (0)(0)0u u +-==S1C 1(0)(0)12mA U i i R ++=== 求稳态值2C S 12R ()8V u U R R ∞==+ C ()0A i ∞=S112()4mA U i R R ∞==+求时间常数12121s 150R R C R R τ⨯==+写成响应表达式t150t τC C C C ()[(0)()]8(1)V u u u u e e --+=∞+-∞=-t 150t τC C C C ()[(0)()]12mA i i i i ee --+=∞+-∞=t -150t τ1111()[(0)()](48)mA i i i i e e -+=∞+-∞=+例3-11在图3-27所示的电路中,开关S 长时间处于“1”端,在t =0时将开关打向“2”端。
电路分析基础试卷含答案.pptx
1) uL (0 )e2t 2) uL (0 )e0.5t 3) uL (0 )(1 e2t )
7、4 电阻、1H 电感和 1F 电容串联二阶电路的零输入响应属于 1)过阻尼 2)欠阻尼 3)临界阻尼
情况。
8、RLC 并联正弦电流电路中, IR 3A, IL 1A, IC 5A 则总电流为
16、图示单口网络的功率因素为() 1)0.8 2)0.707 3)-0.6 4)0.6
17、图示电路中电阻 R 吸收的平均功率 P 等于()
1)12.5W 2)16W 3)32W 4)25W
18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于() 1)2.5W 2)5W 3)10W 4)20W
19、图示单口网络的等效电感为() 1)1H
2、由叠加定理求得 u1 (4 2 2) 8V,u2 (4 4 2) 2V 。
3、 uoc
3V , R0
4, p max
32 W 44
0.5625W
4、 uc (0 ) 6V,uc () 6V, 2s
uc (t) (6 12e0.5t )V (t 0)
6
学海无 涯
5、 I IL IC
_
_
13、图示正弦电流电路中电压u(t) 的初相等于() 1) 36.9 2) 36.9
2
us (t) cos(2t)V
3
+ +
us
u
_
_
us (t) 5cos(2t)V
学海无 涯
3) 53.1
4) 53.1
14、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于() 1)(3+j4) 2)(0.33-j0.25) 3)(1.92+j1.44) 4)(0.12+j0.16) 15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于() 1)(0.5+j0.5) S 2)(1+j1) S 3)(1-j1) S 4)(0.5-j0.5) S
电路基础试题库及答案
《电路分析基础》练习题及答案一.填空题(每空分)1)电压和电流的参考方向一致,称为关联参考方向。
2)电压和电流的参考方向相反,称为非关联参考方向。
3)电压和电流的负值,表明参考方向与实际方向不一致。
4)若P>0(正值),说明该元件消耗(或吸收)功率,该元件为负载。
5)若P<0(负值),说明该元件产生(或发出)功率,该元件为电源。
6)任一电路中,产生的功率和消耗的功率应该相等,称为功率平衡定律。
7)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代数和为零。
8)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,各元件的电压代数和为零。
u(t),与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。
9)端电压恒为S10)输出电流恒为u无关的二端元件称为电流源。
11)几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。
12)几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。
13)某元件与理想电压源并联,其等效关系为该理想电压源。
14)某元件与理想电流源串联,其等效关系为该理想电流源。
15)两个电路的等效是指对外部而言,即保证端口的伏安特性(VCR)关系相同。
16)有n个节点,b条支路的电路图,必有n-1 条树枝和b-n+1条连枝。
17)有n个节点,b条支路的电路图,其独立的KCL方程为n-1个,独立的KVL方程数为b-n+1。
18)平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。
19)在网孔分析法中,若在非公共支路有已知电流源,可作为已知网孔电流。
20)在节点分析法中,若已知电压源接地,可作为已知节点电压。
21)叠加定理只适用线性电路的分析。
22)受控源在叠加定理时,不能单独作用,也不能削去,其大小和方向都随控制量变化。
23)在应用叠加定理分析时,各个独立电源单独作用时,而其他独立电源为零,即其他电压源短路,而电流源开路。
《 电路分析基础 》课程练习题及答案
电路分析基础第一章一、1、电路如图所示,其中电流为答( A )A 0.6 A B. 0.4 A C. 3.6 A D. 2.4 A2、电路如图示, 应为答( C )A. 0 VB. -16 VC. 0 VD. 4 V3、电路如图所示, 若、、均大于零,, 则电路的功率情况为答( B )A. 电阻吸收功率, 电压源与电流源供出功率B. 电阻与电流源吸收功率, 电压源供出功率C. 电阻与电压源吸收功率, 电流源供出功率D. 电阻吸收功率,供出功率无法确定UI S二、 1、图示电路中, 欲使支路电压之比,试确定电流源之值。
I SU解:由KCL 定律得:22328222U U U ++=V由KCL 定律得:0422=++U I U S1160-=S I A 或-5.46 A 2、用叠加定理求解图示电路中支路电流,可得:2 A 电流源单独作用时,2/3A;4 A 电流源单独作用时,-2A, 则两电源共同作用时-4/3A 。
3、图示电路ab端的戴维南等效电阻 4 ;开路电压22 V。
解:U=2*1=2 I=U+3U=8A Uab=U+2*I+4=22V Ro=4第二章一、1、图示电路中,7 V电压源吸收功率为答( C )A. 14 WB. -7 WC. -14 WD. 7 W2、图示电路在时开关闭合,时为答(D )精品文档A. B.C. D.3、图示桥式电路中,已知,欲使图中u=0,应满足的条件为答( A )A. B.C. D.二、1、试用叠加定理求图示电路中的电压。
4Ω解:4Ω电路可分为图1和图2单独作用图1U 1=-3v图2U 2=- 249+ ×(4×4)=-3V U=U 1+U 2=-6v 2、图示电路在换路前已达稳态。
当时开关断开,求的。
100u C解:Uc(0)=100vUc(∞)=40150×20=75v 10RC ==τUc (t )=75+25e-0.1t3、求:示网络ab 二端间的戴维南等效电路。
最新《电路分析基础》考试题库及参考答案
最新《电路分析基础》考试题库及参考答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个元件是理想的被动元件?A. 电阻B. 电容C. 电感D. 理想电压源答案:D2. 下列哪个元件的伏安特性是线性关系?A. 电阻B. 电容C. 电感D. 理想电流源答案:A3. 在关联参考方向下,下列说法正确的是:A. 电流方向从电压的正极指向负极B. 电流方向从电压的负极指向正极C. 电流方向与电压方向无关D. 电流方向与电压方向相反答案:A4. 下列哪个电路元件的电压与电流成正比?A. 电阻B. 电容C. 电感D. 理想电压源答案:A5. 在串联电路中,电压和电流的关系是:A. 电压之和等于电流之和B. 电流之和等于电压之和C. 电压相等,电流不等D. 电流相等,电压不等答案:D6. 在并联电路中,电压和电流的关系是:A. 电压之和等于电流之和B. 电流之和等于电压之和C. 电压相等,电流不等D. 电流相等,电压不等答案:C7. 下列哪个定律描述了电路中电压和电流的关系?A. 欧姆定律B. 基尔霍夫定律C. 焦耳定律D. 热效应定律答案:A8. 在电路分析中,下列哪个方法可以求解电路中的未知量?A. 节点电压法B. 网孔电流法C. 电压源等效法D. 电流源等效法答案:ABCD9. 下列哪个元件的电流与电压成反比?A. 电阻B. 电容C. 电感D. 理想电流源答案:B10. 下列哪个元件的电流与电压成正比?A. 电阻B. 电容C. 电感D. 理想电压源答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 电路分析中,电压和电流的参考方向是______。
答案:任意2. 理想电压源的电压与电流的关系是______。
答案:无关3. 理想电流源的电流与电压的关系是______。
答案:无关4. 在关联参考方向下,电压和电流的方向是______。
答案:相同5. 欧姆定律描述了电路中电压和电流的关系为______。
答案:U=IR6. 基尔霍夫定律包括______和______。
电路分析基础例题集(第1-5章)
《电路分析基础》例题集(第1~5章)第1章 电路元件、变量和定律例1.1 计算图1.1所示各元件的功率,并判断元件的性质(电源或负载)。
图1.1解题思路:计算元件的功率时,首先要观察其电压和电流的参考方向是否为关联参考方向。
在计算时,电压和电流的符号要带进公式中。
元件的属性用功率值的正负号来判断,正值表示吸收功率,元件为负载,负值表示发出功率,元件为电源。
解:(a )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为W UI P 30310=⨯==因为0>P ,所以该元件为负载,其吸收(消耗)的功率为W 30。
(b )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为W UI P 10)2(5-=-⨯== 因为0<P ,所以该元件为电源。
负号表示该电源发出功率,发出的功率为W 10(不能说发出的功率为W 10-)。
(c )图中的U 、I 为非关联参考方向,故其功率为W UI P 284)7(=⨯--=-= 因为0>P ,所以该元件为负载,其吸收(消耗)的功率为W 28。
例1.2 如图1.2所示电路中流过各元件的电流I 。
其中,图(a )中元件吸收的功率为W 125,图(b )中元件发出的功率为W 240,图(c )中元件吸收的功率为W 75。
图1.2解题思路:题中标出了电压和电流的参考方向,也知道了电压和所吸收(发出)功率的具体数值。
其中,吸收的功率为正,发出的功率为负。
解:(a )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为125==UI P所以A I 525125==(b )图中的U 、I 为关联参考方向,故其功率为240-==UI P所以VU 7-=AI 4=)(cVU 5=AI 2-=)(bVU 10=)(a V U 15-=I )(c V U 80=I )(b V U 25=I )(aA I 380240-=-=(c )图中的U 、I 为非关联参考方向,故其功率为75=-=UI P所以A I 51575=--= 例1.3 如图1.3所示电路,已知t c e u 22-=,求i 和u 。
电路分析基础”试题(120分钟)
“电路分析基础”试题(120分钟)—III一、 单项选择题(在每个小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的号码填入提干的括号内。
每小题2分,共40分) 1、 图示电路中电流i 等于( ) 1)1A2)2A 3)3A 4)4A2、图示单口网络的短路电流sc i 等于( )1)1A2)1.5A3)3A 4)-1A3、图示电路中电压 u 等于( ) 1)4V 2)-4V3)6V4)-6V4、图示单口网络的开路电压oc u 等于( ) 1)3V 2)4V 3)5V 4)9V7AΩ16VΩ- 10V +u-+Ω1Ω26V3V5、图示电路中电阻R 吸收的功率P 等于( ) 1)3W2)4W 3)9W 4)12W6、图示电路中负载电阻 LR 吸收的最大功率等于( )1)0W 2)6W 3)3W 4)12W7、图示单口网络的等效电阻等于( ) 1)2Ω2)4Ω 3)6Ω 4)-2Ω8、图示电路中开关断开时的电容电压)0(+c u 等于(1)2V 2)3V 3)4V 4)0V9、图示电路开关闭合后的电压)(∞c u 等于( ) 1)2V 2)4V 3)6V 4)8VΩ2Ω16V5:1LR Ω4ab4V2V6V+-cu 110、图示电路在开关断开后电路的时间常数等于( ) 1)2S 2)3S 3)4S 4)7S11、图示电路的开关闭合后,电感电流)(t i 等于() 1)te 25- A2)te5.05-A3))1(52te -- A4))1(55.0te -- A12、图示正弦电流电路中电压)(t u 的振幅等于() 1)1V 2)4V 3)10V 4)20V13、图示正弦电流电路中电压)(t u 的初相等于() 1)︒9.362)︒-9.36 3)︒-1.53 4)︒1.5314、图示单口网络相量模型的等效阻抗等于() 1)(3+j4) Ω 2)(0.33-j0.25) Ω 3)(1.92+j1.44) Ω 4)(0.12+j0.16) ΩΩ2F15Ai1Hu1Hsu Vt tu s )2cos()(=Ω3usu Vt t u s )2cos(5)(=+_Ω4j15、图示单口网络相量模型的等效导纳等于()1)(0.5+j0.5) S2)(1+j1) S3)(1-j1) S4)(0.5-j0.5) S16、图示单口网络的功率因素为()1)0.82)0.7073)-0.64)0.617、图示电路中电阻R吸收的平均功率P等于()1)12.5W2)16W3)32W4)25W18、图示电路中负载获得的最大平均功率等于()1)2.5W2)5W3)10W4)20W19、图示单口网络的等效电感为()1)1H2)2H3)3.5H4)4HΩ1abΩ-1jΩ3abF25.0sradw/1=suVttu s)2co s(210)(=3HsuVttu s)3cos(10)(=ab1H20、图示谐振电路的品质因数为() 1)0.01 2)1 3)10 4)100二、 选择填空题(在每小题的三个备选答案,并将正确答案的号码填入题干的空格内。
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例2-15用网孔法求图2-24所示电路的网孔电流,已知 」=1,:. =1。
解:标出网孔电流及序号,网孔
1和2的KVL 方程分别为
61
ml
_ 21
m2
- 2 1 m3
= 16 -21
ml
61
m2
- 21
m3 = -山 1
对网孔3,满足
1
m3 =〉
1
3
补充两个受控源的控制量与网孔电流关系方程
U
1
- 2 1
m1
;
1
3
= 1 m1 - 1
m2
将-1, ? -1 代入,联立求解得
l m1 =4A , |m2 =1A , l m3=3A 。
例2-21图2-33 (a )所示电路,当 R 分别为1 Q 、3Q 、5Q 时,求相应R 支路的电流。
12 8
2汉2 U °1
…"4) 6 = 20V
2 2
2 +2
注意到图2-33 (b )中,因为电路端口开路,所以端口电流为零。
由于此电路中无受控 源,去掉电源后电阻串并联化简求得
2汇2
%车
2+2
图2-33 (c )是R 以右二端网络,由此电路可求得开路电压
4
U o2 =(厂)8 = 4V
4+4
输入端内阻为 R °2 =2门
12V
6V
0 0 y
SV
(a )
(b)
图2-33例2-21用图
解:求R 以左二端网络的戴维南等效电路,由图 2-33 路电压
(d )
(b )经电源的等效变换可知,开
图2-24例2-15用图
24B
o
- 0
(c )
JL
再将上述两戴维南等效电路与R相接得图2-33 (d)所示电路,由此,可求得
R= 1 Q 时,
,2° - 4 “
I 4A
112
, 20—4 c" “
R= 3 Q 时,I 2.67A
12 3
R= 5 Q 时,
,2°-4 “
I 2A
12 5
例3-10在图3-26所示的电路中,电容原先未储能,已知U S = 12V,R i = 1k Q, R2 = 2k Q, C =10 yF, t = 0时开关S闭合,试用三要素法求开关合上后电容的电压u c、电流i c、以及
U2、i i的变化规律。
解:求初始值
U c(0 ) = U c(0 J =0 i1(0 .) =i C(0 .)二士=12mA
R1
求稳态值
U c(:J 亘U s=8V
R1 R
U S
M X R TR;
=4mA
求时间常数
1 s 150
写成响应表达式
u c 二u c(::) [u c(0 )—u c(::)]e" = 8(1—e」50t)V
t
i c 二i c(::) [i c(0 )一i c(::)]e" = 12e」50t mA
t
i i 丸(::) [i i(0 •)—i i(::)]e,(4 8e A50t)mA
例3-11在图3-27所示的电路中,开关S长时间处于“ 1”端,在t=0时将开关打向“ 2”端。
图3-26例3-10图
4
用三要素法求
图3-27 例3-11图
解:求初始值
(24 )
U c(O )二U c(O ) 5 二15V
-3 5
U R (0 )二U c(O 诩)- 30 - -15V
求稳态值
u c(::) =30V
U R(::) =0V
求时间常数
i;=RC =4 103 500 10%=2s
写成响应表达式
t
U c =U c(::) [U c(0 .) -U c(::)]e■-(30 -15e0.5t)V
t
U R二U R(:J[U R(0.) -U R(::)]e汛二-15e°5t v
例4-20 RLc 串联电路,已知R=30 Q、L=254mH、C=80 u=2207?s in (314t+20°)V , 无功功率、视在功率、功率因数。
求:电路有功功率、
解:
U =220/20° V
Z =R j(X L -X c) =30 j(79.8-39.8)
= (30 j40) =50 53.1°11
U 220 . 20°°
I ° 一4.4 . - 33.1 A
Z 50. 53°
S =UI =220 4.4 =968VA
P =Ulcos f:=968 COS[20° -( -33.1°)] =581.2W
Q =UI sin唇:=968 sin[20 °-( -33.1°)] =774.1Var
■ - cos护=cos[20°-(—33.1°)] =0.6
例4-22某个RLC串联谐振电路中R=100 Q , C=150pF , L=250^H,试求该电路发生谐振的频率。
若电源频率刚好等于谐振频率,电源电压U=50V,求电路中的电流、电容电压、
电路的品质因数。
解:
11 6
-o rad/s =5.16 10 rad/s
V LC p150 汉10」2汇250 汇1°£
I o 儿 50A 』5A R 100
L =5.16 250" =1290门 C
1 U C I 。
=645V
o C
Q
L
=12.9
R
例5-5对称星形连接的三相负载, 每相阻抗为Z =(4 j3)「〔 1,三相电源线电压为
求三相负载的总功率。
U L =380V ,则相电压为 U p =」_U L =220V ,
3
因此线电流
负载的阻抗角为
3 =arctan 36.9 4
因此三相负载总的有功、无功和视在功率分别为
P =.-:3U L I L COS b =£'3 380 44 COS36.9' =23.16kW
^<S'3U L I Lsin 「p = ?3 380 44 sin 36.9' =17.38kVar S = 3U L I L h :;'3 380 44 =28.96kV A
.,0
5.16 106 2 3.14
5
HZ =8.2 10 Hz
380V ,
解:已知线电压为 I L
U P Z
220
=44A
.42
32。