昆工電路理論往年試卷.doc

2007年一、 填空題： 1、 一個n結點、b條支路的電路，可以列寫（ n-1 ）個獨立的KCL方程和（ b-n+1 ）個獨立的KVL方程。2、 某元件的電壓電流參考方向如圖所示，元件的伏安特性如圖所示。該元件是（ 電阻 ）元件，其元件的參數(shù)值為（ 50W ）。3、 在線性電阻電路中，各元件上的電壓或電流都等于電路中各獨立電源（ 單獨 ）作用時，在該元件上產(chǎn)生的電壓或電流的（ 疊加 ）。4、 一個含有獨立電源、線性電阻和受控源的一端口，對外電路來說，可以用一個電壓源和電阻的串聯(lián)來等效，此電壓源的電壓等于一端口的（ 開路電壓 ），此電阻等于一端口內(nèi)全部獨立電源置零后的（ 輸入電阻 ）。5、 對理想運算放大器電路，從倒向輸入端和非倒向輸入端流入運算放大器內(nèi)部的電流為（ 零 ）；倒向輸入端和非倒向輸入端兩個端點之間（ 電壓為零 （等電位） ）。6、 一個RLC串聯(lián)二階電路，當R等于（ ）時，電路處于臨界阻尼；若再降低電阻R之值，則電路會處于（ 欠阻尼（阻尼振蕩） ）狀態(tài)。7、 某正弦交流電流安，該電流的周期是（ 0.01S ）。該電流表示為相量時， =（ ）。二、 單一選擇題：（每小題4分，共計32分）1、 如圖所示電路，受控源吸收的功率是（ D ）。A、2W B、4W C、6W D、8W2、 如圖所示一端口的輸入電阻是（ C ）。A、1.5 B、2.5 C、3.5 D、4.53、 圖示電路的輸入信號，則輸出=（ B ）。A、 B、 C、 D、4、 如圖所示電路，N為電阻網(wǎng)絡，當us=0V，is=2A時，uab=4V；當us=3V，is=0A時，uab=6V，當us=4V，is=1A時，uab=（ C ）。A、6V B、8V C、10V D、12V5、 圖所示電路，開關S在t = 0時由a點換接到b點，電路換路前已處于穩(wěn)態(tài)，換路后的電流=（ A ）。A、A B、A C、A D、A6、 已知圖示無源一端口N的 V， A。則該一端口的等效復阻抗是（ A ）。A、W B、WC、W D、W7、 如圖所示電路，已知100V電壓源發(fā)出的功率為100W，則U=（ C ）。A、20V B、40V C、60V D、80V8、 圖示一端口的等效電路為（ D ）。 A B C D圖（1）三、 用節(jié)點法求圖示電路的U和I 。（10分）參考解答：在原電路中標出參考結點及獨立結點，如圖（1）所示。則結點電壓方程如下（4個）：即解得 。所以，。四、 圖示電路中，R為何值時能獲得最大功率？并求此最大功率。（10分）圖（1）圖（3）圖（2）參考解答：去掉電阻R后的一端口如圖（1）所示，求其戴維寧等效電路，過程如下：1、計算開路電壓，用圖（1）在圖示回路中, ， 。2、計算短路電流，用圖（2）用支路法列方程如下：， 解得 。3、計算等效電阻 。4、所以原電路對電阻R的等效電路如圖（3）所示。由最大功率傳輸定理得，時，電阻R獲得最大功率，其值為。圖（1）五、 圖示電路中，試求該電路的響應。（10分）參考解答：1、計算對應的單位階躍響應，用圖（1），其中，顯然, ，。2、計算對應的單位階躍響應由單位階躍響應與單位沖激響應的關系得。 3、由線性電路的齊性定理和疊加定理得，當時，圖（1）六、 圖示電路中，求、以及電源提供的有功功率和無功功率。（10分）參考解答：設原電路中兩并聯(lián)阻抗分別為、，其電壓為，重畫電路如圖（1）所示，記 。電源提供的復功率所以電源提供的有功功率 ，無功功率 。 2008年1月一、 填空題：在空格中填入最恰當?shù)慕Y果（每小題4分，共計28分）1、 基爾霍夫定律僅與元件的相互連接有關，而與元件的（ 性質 ）無關。不論元件是線性的還是非線性的，時變的還是時不變的，只要電路是（ 集總參數(shù) ）電路，基爾霍夫定律總是成立的。2、 疊加定理只適用于（ 線性 ）電路。運用疊加定理分析電路時，不作用的電流源置零，所有置零的電流源處用（ 斷路 ）代替；不作用的電壓源置零，所有置零的電壓源處用（ 短路 ）代替。3、 一個獨立電源，線性電阻和受控源構成的一端口，對外電路來說，可以用一個電流源和電阻的并聯(lián)來等效置換。電流源的大小和方向等同于一端口的（ 短路電流 ）；電阻等于一端口中全部獨立電源置零后的（ 輸入電阻 ）。4、一階RL電路的時間常數(shù)=（ L/R ）；一階RC電路的時間常數(shù)=（ RC ）。一階電路在工程上一般認為換路后經(jīng)過（ (35) ）的時間過渡過程即告結束。5、二階RLC串聯(lián)電路，當R=( ）時，電路處于臨界阻尼狀態(tài)。二階RLC串聯(lián)電路的阻尼系數(shù)= （ R/2L ）。6、LC串聯(lián)電路中，電感電壓有效值，電容電壓有效值，則LC串聯(lián)電路總電壓有效值U（ 4 ）V，此時電路呈（ 感 ）性。7、無源二端口網(wǎng)絡N的等效導納，N可用一個0.1電阻元件和一個（ 電感 ）元件的并聯(lián)組合來等效，則該元件的參數(shù)為（ 10mH ）。二、 單一選擇題：（每小題4分，共計32分）1、如圖所示電路，受控源吸收的功率是（ D ）。A、2W B、4W C、6W D、8W2、圖示電路中為 ( B) 。 3、圖示電路，已知當,時，；當,時，。求當,時，U=（ A ）。A. 30V B. 40V C. 50V D. 60V4、 圖示一端口的輸入電阻是（ B ）。A、8 B、10 C、12 D、145、圖示電路換路前已處于穩(wěn)態(tài)，在t = 0時開關S由a打到b，則換路后的為（ A ）。A、V B、V C、V D、V6、已知如圖所示的無源一端口N的，該一端口N吸收的有功功率是（ C ）。A、150W B、200W C、250W D、300W7、圖示正弦交流穩(wěn)態(tài)電路中,已知 V，則電流i為 ( D D ) 。 A. A B. AC. A D. A 8、圖示一端口網(wǎng)絡的等效電阻為（ B ）。A、1 B、2 C、3 D、433311132111A11V2UUI三、直流穩(wěn)態(tài)電路如圖所示，求電壓2U、電流I（本題10分）。1、用網(wǎng)孔電流法：在原電路中標出三個網(wǎng)孔、及其參考方向，如圖（1）所示。132111A11V2UUI 圖（1）則網(wǎng)孔電流方程如下（3個）： 求出： 則 235L=0.2HS2A10V四電路如圖所示，開關S打開前電路已處于穩(wěn)定狀態(tài)。時開關S打開，求時的（本題10分）。根據(jù)換路前電路，可得：0A，利用換路定則有=0A根據(jù)換路后電路達到穩(wěn)態(tài)，可得電感電流特解為：1.4A根據(jù)電路結構和參數(shù)，可得電感兩端的等效電阻電路時間常數(shù)為：=0.02S利用三要素法，得電感電流為：=1.4(1-)（A） 五、下圖是一個測量電感線圈參數(shù) R和L的實驗電路，已知電源的頻率是50Hz,測得電壓表、電流表和功率表的讀數(shù)分別為U=100V、I=1A和P=60W。求R=？ L=？（本題10分） ，由 或 六、求下圖所示電路中電阻RL所獲得的最大功率。（本題10分） （答：，1.8） 去掉電阻RL后的一端口如圖（1）所示，求其戴維寧等效電路，過程如下：圖（1）圖（2）1、計算開路電壓，用圖（1），在圖示電路中, 2、計算等效電阻Req，用圖（2）：也可先計算短路電流1.2A,從而計算出3、所以原電路對電阻RL的等效電路如圖（3）所示。圖（3）由最大功率傳輸定理得，當時，電阻RL獲得最大功率，其值為。 2008年B一、 填空題：在空格中填入最恰當?shù)慕Y果（每小題4分，共計28分）1、電路進行等效變換時，用來替代的電路應該與原電路具有相同的（ 伏安特性 ）。用等效電路的方法求解分析電路時，電壓和電流保持不變的部分僅限于等效電路以（ 外 ）。2、已知某電路的圖如下圖所示，則該電路的獨立回路個數(shù)為（ 6 ）個，該電路的結點個數(shù)為（ 5 ）個?？梢粤袑懙莫毩⒌腒CL方程個數(shù)為（ 4 ）個，可以列寫的獨立的KVL方程個數(shù)為（ 6 ）個。 3、動態(tài)電路的全響應可以分解為（ 零輸入響應 ）與（ 零狀態(tài)響應 ）之和；也可以分解為（ 暫態(tài)響應 ）與 （ 穩(wěn)態(tài)響應 ）之和。4、在線性時不變集總參數(shù)電路中，如果某支路的電壓已知，該支路可以用一個與已知電壓大小和方向相同的（ 電壓源 ）替代；電路中如果某支路的電流已知，該支路可以用一個與已知電流大小和方向相同的（ 電流源 ）替代。經(jīng)過替代后，電路中其它地方的電壓、電流（ 不會 ）改變。5、在線性電路中，電路中每個獨立電源同時擴大或縮小K倍，則電路中各支路上的電壓、電流也會相應（ 擴大或縮小K倍 ）；電路中幾個獨立電源同時作用下在某支路上產(chǎn)生的電壓或電流，等于各獨立電源單獨作用下在該支路上產(chǎn)生的電壓或電流的（ 疊加 ）。6、圖示電路中， ，則電壓表的讀數(shù)為 ( 2 ) V。 7、無源一端口網(wǎng)絡的端口電壓=240 -45V，端口電流=2015A，電壓與電流為關聯(lián)參考方向。二端口網(wǎng)絡的等效阻抗Z=（ 12-60 ），此時電路呈（ 容 ）性。二、單一選擇題：（每小題4分，共計32分）1、如圖所示電路，受控源吸收的功率是（ D ）。A 、24W B、-24W C、96W D、-96W2、圖示電路，已知當,時，；當,時，。求當,時，U=（ A ）A. 24V B. 36V C. 48V D. 12V 3、已知如圖所示的無源一端口N的，該一端口N吸收的無功功率是（ C ）。A、300Var B、400Var C、500Var D、600Var4、圖示電路中,當時開關接通,則等于(C)。A. 0 AB. 1 AC. 2 AD.5、圖示一端口的輸入電阻是（ B ）。A、1.2 B、 0.8 C、0.6 D、0.4442iRin4i6、如圖所示RLC串聯(lián)電路，電容電壓初始值為3V。t=0時開關S閉合，則電容電壓的放電過程為（ B ）。R=4t=0SC=1FucL=4HiLA、非振蕩（過阻尼）放電過程 B、 臨界阻尼放電過程C、 振蕩（欠阻尼）放電過程 D、不能確定7、正弦穩(wěn)態(tài)電路如圖所示，電壓表。則電源電壓Us=（ A ）。 A、20V B、28V C、36V D、76VusRLCV3V1V28、電路如圖所示，R=4，電路中（ D ）。 A、 8 B、4 C、 3 D、 2RRRRRRRRab三、直流穩(wěn)態(tài)電路如圖所示，求電壓U（本題10分）。（用結點法，求得 答：U=24V ）三、參考解答：圖（1）圖（2）1、用結點電壓法：在原電路中標出參考結點0及獨立結點1、2、3，如圖（1）所示。則結點電壓方程如下（3個）：解得 所以，2、用網(wǎng)孔電流法：在原電路中標出三個網(wǎng)孔、及其參考方向（逆時針），如圖（2）所示。則網(wǎng)孔電流方程如下（3個）： 求出： 則 四、電路圖如下圖，t=0時閉合開關S，S閉合前電路已穩(wěn)定。求S閉合后，電感電流隨時間變化的規(guī)律。（本題10分）參考解答：時， ， 由換路定則得 。時，等效電路如圖（1）所示， 所以， 圖（1）電容兩端的等效電阻 ， 所以 。由一階電路的三要素公式得，得電感電流為：=0.5+3(1-)（A）， 五、求圖示電路中5電阻所吸收的功率。（本題10分）去掉電阻5后的一端口如圖（1）所示，求其戴維寧等效電路，過程如下： 圖（1）圖（2）1、計算開路電壓，用圖（1），在圖示電路中, 2、計算等效電阻Req，用圖（2）：也可先計算短路電流4.8A,從而計算出3、所以原電路對5電阻的等效電路如圖（3）所示。圖（3）5電阻吸收的功率為。六、如圖所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，電源電壓，R1=1，R2=3，L1=1H，L2=4mH ,C1=1，C2=250，。試求電流i和電流表的讀數(shù)。（本題10分）AL1C1C2L2R1R2iusic1 答： A,電流表的讀數(shù)為0 ）（1）電壓相量和角頻率分別為：，（2）計算元件的電抗和容抗：，（3）C1和L1元件并聯(lián)的等效導納為：流過電流表的電流為，故電流表的讀數(shù)為零。（4）計算總電流： 09-10三、 填空題：在空格中填入最恰當?shù)慕Y果（每小題4分，共計28分）1、 電路中有電壓就有（ 電場 ），有電流就有（ 磁場 ）。電容和電感就是分別用以反映（ 電場 ）儲能性質和（ 磁場 ）儲能性質的電路參數(shù)。2、 在電路中，每一節(jié)點所關聯(lián)的各元件電流應受（ 基爾霍夫電流定律 ）的約束，每一回路所關聯(lián)的各元件電壓應受（ 基爾霍夫電壓定律） 的約束。3、 疊加定理只適用于（電流和電壓 ），而不適用于（ 功率 ）。4、（ 集中參數(shù) ）電路是認為能量損耗、電場儲能和磁場儲能這三種過程是分別集中在電阻元件、電容元件和電感元件（ 中 ）進行的。5、二階RLC串聯(lián)電路，當R=( ）時，電路處于臨界阻尼狀態(tài)。二階RLC串聯(lián)電路的阻尼系數(shù)= （ R/2L ）。6、電路在無輸入激勵情況下，僅由原始狀態(tài)產(chǎn)生的響應稱為（ 零輸入響應 ）。電路在零原始狀態(tài)下，僅由輸入激勵產(chǎn)生的響應稱為（ 零狀態(tài)響應 ）。7、當已知某一線性電路的（ 沖激 ）響應時，即可用卷積積分求出該電路對任意激勵的（ 零狀態(tài) ）響應。四、 單一選擇題：（每小題4分，共計32分）1、如圖所示電路，求圖中電壓U（ C ）。A、10V B、4V C、6V D、5V2、求網(wǎng)絡吸收的功率 ( D) 。 A、32W B、18W C、50W D、56W3、圖示電路，已知當,時，；當,時，。求當,時，U=（ A ）。A.10V B. 20V C. 25V D. 15V5、 圖示電路中，如電感電流的單位階躍響應為，則其電路的響應iL(t)為（ B ）。A、 B、 C、 D、5、圖示電路換路前已處于穩(wěn)態(tài)，在t = 0時開關S由1打到2，則電路在t=0+時刻的UL（0+）為（ A ）。A、-5V B、5V C、1V D、-1V6、圖示電路的負載電阻RL可變，求RL從電路中吸收的最大功率（ C ）。A、5W B、32W C、1W D、12W7、圖示正弦交流穩(wěn)態(tài)電路中,已知 V，則電流i為 ( B D ) 。 A. A B. AC. A D. A 8、已知圖示正弦電流電路中，電流表的讀數(shù)分別為A1=5 A； A2=20 A；A3=25 A。求圖中電流表的讀數(shù)。（ B ）。A、50 A B、7.07 A C、10 A D、8.2A三、電路如圖所示，用節(jié)點分析法求電壓U。解：列節(jié)點電壓方程 且 聯(lián)立求解上述方程得：U = 2 V四電路如圖所示，有兩組已知條件：（1）當U1=10V，R=4時，I1=1A，I2=1A。（2）當U1=24V，R=1時，I1=6A。求后一組已知條件I2=？。（本題10分）。解：由特勒根根定律2得：代入已知數(shù)據(jù)：解得五、已知圖中的頻率為50HZ，負載功率 W， ，。求電容C的值。（本題10分） 解：由 得：由 得145六、圖示電路中含有理想運算放大器，試求零狀態(tài)響應Uc(t),已知Uin=5 (t) V。（本題10分）解：先從電容兩端看進去的一端口電路的戴維寧等效電路，把電容斷開，根據(jù)理想運算放大器的性質可知：i1 = i2 =用外加電源U求等效電阻Req為此時：i1 = i2 = 0等效電阻 Req = 因此有 i 2 i1 2011年1、 根據(jù)公式和可知，電感在直流穩(wěn)態(tài)電路中可視為 短路 ，電容可視為 開路 。2、 在分析和計算含有理想集成運放的電路時，要依據(jù)兩條規(guī)則，即兩個輸入端的電位相等，就好像兩個輸入端短接在一起，但事實上并沒有短接，稱為“ 虛短 ”，流入集成運算放大器輸入端的電流為零，稱為“ 虛斷 ”。 3、 在線性時不變集總參數(shù)電路中，如果某支路的電壓已知，該支路可以用一個與已知電壓大小和方向相同的 電壓源 替代；如果某支路的電流已知，該支路可以用一個與已知電流大小和方向相同的 電流源 替代。4、 若某正弦電壓u的有效值、初相位和頻率分別為50V、30和50Hz，則其瞬時值表達式應為，相量式應為 。5、 動態(tài)電路的全響應可以分解為 零輸入響應 與 零狀態(tài)響應 之和；也可以分解為 強制分量 與 自由分量 之和。6、 在線性電路中，每個獨立源都同時擴大或縮小K倍，則電路中各支路上的電壓、電流也會相應 擴大或縮小K倍 ；幾個獨立源作用下在某支路上產(chǎn)生的電壓或電流，等于各個獨立電源單獨作用下在該支路上產(chǎn)生的電壓或電流的 代數(shù)和 。7、 任何一個含源一端口網(wǎng)絡，不論其結構如何復雜，都可以用一個電壓源和一個電阻的 串聯(lián) 組合來等效替代。其中電壓源的電壓等于該網(wǎng)絡的 開路電壓 ，電阻等于將外電路斷開后，該網(wǎng)絡中所有獨立源置零后的端口等效電阻，這個組合稱為戴維南等效電路。選擇題1、 如圖所示電路， C 。A.電壓源和電流源均為電源，發(fā)出功率。B.電壓源和電流源均為負載，吸收功率。C.電流源為電源，發(fā)出功率；電壓源為負載，吸收功率。D.電流源為負載，吸收功率；電壓源為電源，發(fā)出功率。2、 圖示電路中N為線性含源網(wǎng)絡，當 V時，測得 A； V時，測得 A；則當 V時，應為 B 。A.-6 AB.-10 AC.8 AD.-8 A3、 已知如圖所示的無源一端口N的，該一端口N吸收的無功功率是 C 。A.300 var B.400 var C.500 var D.600 var4、 圖示電路中開關閉合后電容的穩(wěn)態(tài)電壓等于 A 。A.-2V B. 2V C. -5V D. 8V442iRin4i5、 圖示一端口的輸入電阻是 B 。A.1.2 B.0.8C.0.6 D.0.46、 如圖所示RLC串聯(lián)電路，電容電壓初始值為3V。t=0時開關S閉合，則電容電壓的放電過程為 B 。A.非振蕩（過阻尼）放電過程 B.臨界阻尼放電過程C.振蕩（欠阻尼）放電過程 D.不能確定R=4t=0SC=1FucL=4HiL7、 如圖24所示的正弦穩(wěn)態(tài)電路，若電壓表V1的讀數(shù)為40V，V的讀數(shù)為50V，則V2的讀數(shù)為 C 。A.10V B.90VC.30V D.-30V8、 圖示一端口的伏安關系是 C 。A.u=102i B.u=10+2i C.u=22i D.u=2+2i得分三、計算題：如圖所示電路中，若，。試用回路電流法求。（10分）【解】用回路電流法解，各回路電流的方向如圖所示，則有（2分）（2分）（2分）解得 （2分）于是，得 （2分）得分四、計算題：圖示電路中，為何值時能獲得最大功率？并求此最大功率。（10分） 【解】去掉電阻R后的一端口如圖所示，求其戴維寧等效電路，過程如下：1、計算開路電壓，用圖在圖示回路中, ， 。2、計算短路電流，用圖（2）對2個網(wǎng)孔列KVL方程如下：， 解得 。3、計算等效電阻 。4、所以原電路對電阻R的戴維南等效電路如圖所示。由最大功率傳輸定理得，時，電阻R獲得最大功率，其值為。得分五、計算題：圖示電路原來已經(jīng)穩(wěn)定，t=0時閉合開關，求t0的電感電流iL(t)和電容電流iC(t)。（10分） 【解】得分六、計算題：為測線圈的參數(shù)R和L，將它和的電阻串聯(lián)接工頻(50Hz)正弦電源上，測得電源、電阻、線圈電壓的有效值分別為，求R和L。（10分），由的VCR得。根據(jù)阻抗與電壓電流的關系，有 ，阻抗模的平方關系為代入數(shù)據(jù)有所以，從而 。 2012年Z=8-j8=W、Y=S8、 支路電流法是以（ 支路電流 ）為未知變量，根據(jù)元件的（ VCR ）結合電路的（ KCL ）和（ KVL ）來列方程求解電路的分析方法。9、 疊加定理只適用于線性電路，只能直接用來計算線性電路中的（ 電壓）和（ 電流 ）。10、 某元件的電壓電流參考方向和元件的伏安特性如圖所示。由圖中可以判斷出該元件是（ 電阻 ）元件，其元件的參數(shù)值為（ 500 ）。11、 線性電容元件的容抗隨頻率增加而（ 增加 減小 ），在直流電路中電容相當于（ 開路短路 ）。12、 一個含有獨立電源、線性電阻和受控源的一端口網(wǎng)絡，對外部電路而言，可以用一個電流源和一個電阻并聯(lián)的形式來等效，此時電流源的電流等于該一端口網(wǎng)絡的（ 短路電流 ），電阻等于該一端口網(wǎng)絡內(nèi)部獨立電源停止作用后的（ 等效電阻 ）。13、 對理想運算放大器電路，從倒向輸入端和非倒向輸入端流入運算放大器內(nèi)部的電流為零，這稱為（ 虛短 ）；倒向輸入端和非倒向輸入端的電位壓相等，這稱為（ 虛斷 ）。14、 一階RL電路的時間常數(shù)為（ =L/R ），在工程實踐中一般認為動態(tài)電路換路后經(jīng)過（ (35) ）的時間，過渡過程結束。選擇題1、 如圖所示電路中受控源吸收的功率是（ A ）。 A、8W B、16W C、32W D、48W2、 圖示一端口網(wǎng)絡的輸入電阻是（ C ）。 A、8 B、10 C、12 D、143、 圖示電路的輸入信號 V，則輸出信號=（ A ）。A、V B、V C、V D、V4、圖示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，各元件的電流有效值已經(jīng)在圖中標出，則此時電流i的有效值是（ D ）。 A、22A B、14A C、12A D、10A 5、圖示電路中，調節(jié)電阻的大小使其獲得最大功率，當它獲得最大功率時，該電路中電壓源的供電效率為( C )A. 50% B. 35.7% C. 33.3%D. 83.3% 6、圖示電路中節(jié)點電壓方程為（ D ）7、電路如圖所示, 開關S由打開到閉合, 電路內(nèi)發(fā)生變化的是（