電路分析期末_復(fù)習(xí)題及答案教材

1、電路分析練習(xí)題、填空題1、 由理想電路 元件構(gòu)成的、與實(shí)際電路相對應(yīng)的電路稱為電路模型，這類電路只適用 集總 參數(shù)元 件構(gòu)成的低、中頻電路的分析。2、 電路分析的基本依據(jù)是 兩類約束 方程。電流3、理想電壓源輸出的 電壓 值恒定，輸出的 電流 由它本身和外電路共同決定；理想電流源輸出的 值恒定，輸出的 電壓 由它本身和外電路共同決定。4、在多個(gè)電源共同作用的 蘭也電路中，任一支路的響應(yīng)均可看成是由各個(gè)激勵(lì)單獨(dú)作用下在該支路上 所產(chǎn)生的響應(yīng)的 疊加，稱為疊加定理。5、自動滿足基爾霍夫第一定律的電路求解法是回路電流法6、自動滿足基爾霍夫第二定律的電路求解法是節(jié)點(diǎn)電壓法7、1所示電路中電流I =27

2、A49、2所示單口網(wǎng)絡(luò)的短路電流Isc = 13所示電路中電壓 U =-4u+4ab圖310、圖4所示單口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻 =2 Q。11、動態(tài)電路是指含有 動態(tài)元件的電路，其電路方程是微分方程。12、5F的線性電容的端口特性為u =0.2q。13、 端口特性為屮=3i +4的二端電路元件是_電感_元件。14、 10。電阻和0.2F電容并聯(lián)電路的時(shí)間常數(shù)為 _2s。15、 1門電阻和2H電感并聯(lián)一階電路中，電感電壓零輸入響應(yīng)為UL(0.)eq5tv。16、 RLC并聯(lián)正弦電流電路中，Ir =3AIl =1A,lc =5A則總電流為 5 A。17、 電流源isc(t) =8cost A與電阻Ro

3、=2。并聯(lián)單口網(wǎng)絡(luò)向外傳輸?shù)淖畲笃骄β蕿開16W18、如圖5所示諧振電路，已知 US=100mv,則諧振時(shí)電壓 Uc = V 。衛(wèi).25 02mHU =0.120 卩500PFTi19. 如圖6所示電路,已知R=3Q , L =1 Q ,l=10 A ，則|R = Al S =-A，內(nèi)阻 Rs6 Q18V10圖620、將圖7所示電壓源等效為電流源時(shí)，其電流源a21、將圖8所示電流源等效為電壓源時(shí)，其電壓源圖7Us= V,內(nèi)阻 Rg =Q。QQVQ6A22、圖9所示單口網(wǎng)絡(luò)相量模型的等效阻抗=(1.92+j1.44) Q。a 3QbO+j46us(t) -5 cos(2t)Vt123、10所示

4、單口網(wǎng)絡(luò)相量模型的等效導(dǎo)納(0.5-j0.5)S。aj 224、11所示電路中電阻 R吸收的平均功率P= 16 W。b3Hus(t)10 2 cos(2t)V圖1125、12所示電路中負(fù)載獲得的最大平均功率2.5w5i 11F26、13所示正弦電流電路中電壓u(t) 的振幅=20V。UsZlUs(t) =10 cos(3t)V圖1210s1H0.25Fus(t) =cos(2t)V圖133門27、14所示正弦電流電路中電壓u(t)的初相=36.9。+2H U3_圖1428、 電阻均為9Q的形電阻網(wǎng)絡(luò)，若等效為 Y形網(wǎng)絡(luò)，各電阻的阻值應(yīng)為 丄Q o29、 已知接成 Y形的三個(gè)電阻都是 30Q，則

5、等效形的三個(gè)電阻阻值為 全是30 Qo30、 正弦交流電的三要素是指正弦量的最大值、角頻率 和初相 。31、 能量轉(zhuǎn)換中過程不可逆的功率稱有 功功率，能量轉(zhuǎn)換中過程可逆的功率稱無 功功率。能量轉(zhuǎn)換過程不可逆的功率意味著不但有交換 ，而且還有 消耗 ；能量轉(zhuǎn)換過程可逆的功率則意味著只交換 不消耗 。32、 與正弦量具有一一對應(yīng)關(guān)系的復(fù)數(shù)電壓、復(fù)數(shù)電流稱之為相量。最大值 相量的模對應(yīng)于正弦量的 最大 值，有效值 相量 的模對應(yīng)正弦量的 有效值，它們的幅角對應(yīng)正弦量的初相 。33、 相量分析法，就是把正弦交流電路用相量模型來表示，其中正弦量用相量代替,R、L、C電路參數(shù)用對應(yīng)的 復(fù)阻抗表示，則直流電

6、阻性電路中所有的公式定律均適用于對相量模型的分析，只是計(jì)算形式以 復(fù)數(shù) 運(yùn)算代替了代數(shù)運(yùn)算。34、 R L、C串聯(lián)電路中，電路復(fù)阻抗虛部大于零時(shí)，電路呈 性；若復(fù)阻抗虛部小于零時(shí)，電路呈 性； 當(dāng)電路復(fù)阻抗的虛部等于零時(shí)，電路呈 _性，此時(shí)電路中的總電壓和電流相量在相位上呈_關(guān)系，稱 電路發(fā)生串聯(lián)_。35、 R L、C并聯(lián)電路中，電路復(fù)導(dǎo)納虛部大于零時(shí)， 電路呈容 性;若復(fù)導(dǎo)納虛部小于零時(shí)， 電路呈感 性；當(dāng)電路復(fù)導(dǎo)納的虛部等于零時(shí)， 電路呈 阻 性，此時(shí)電路中的總電流、 電壓相量在相位上呈 同相 關(guān) 系，稱電路發(fā)生并聯(lián) 諧振 。36、 R、L串聯(lián)電路中，測得電阻兩端電壓為120V,電感兩端電

7、壓為 160V，則電路總電壓是 200 V 。37、 R L、C并聯(lián)電路中，測得電阻上通過的電流為3A，電感上通過的電流為 8A,電容元件上通過的電流 是4A，總電流是 5 A ，電路呈 感性。38、 復(fù)功率的實(shí)部是有功功率，單位是 瓦；復(fù)功率的虛部是 無功 功率，單位是 乏爾 ；復(fù)功率的模對應(yīng)正弦交流電路的視在功率，單位是伏安 。39、 在含有L、C的電路中，出現(xiàn)總電壓、電流同相位，這種現(xiàn)象稱為諧振 。這種現(xiàn)象若發(fā)生在串聯(lián)電路中，則電路中阻抗 最小，電壓一定時(shí)電流 最大，且在電感和電容兩端將岀現(xiàn)過電壓：該現(xiàn)象若發(fā)生在并聯(lián)電路中，電路阻抗將最大，電壓一定時(shí)電流則 最小，但在電感和電容支路中將出

8、現(xiàn)過電流 現(xiàn)象。40、 實(shí)際應(yīng)用中，并聯(lián)諧振電路在未接信號源時(shí)，電路的諧振阻抗為電阻R接入信號源后，電路諧振時(shí) 的阻抗變?yōu)镽/RS ，電路的品質(zhì)因數(shù)也由 Q0二R/w0L而變?yōu)镼二R/RS/W0L ，從而使并聯(lián)諧振電路的 選擇性變差，通頻帶變寬。41、 諧振電路的應(yīng)用，主要體現(xiàn)在用于 信號的選擇用于 元件器的測量 和用于 提高功率的傳輸效率。42、 品質(zhì)因數(shù)越 大，電路的 選擇性越好，但不能無限制地加大品質(zhì)因數(shù)，否則將造成通頻帶 變窄，致使接收信號產(chǎn)生失真。43、 換路定律指出：在電路發(fā)生換路后的一瞬間，電感 元件上通過的電流和電容 元件上的端電壓,都應(yīng)保持換路前一瞬間的原有值不變。44、一階

9、RC電路的時(shí)間常數(shù) t = RC ; 一階RL電路的時(shí)間常數(shù) t = L/R 。時(shí)間常數(shù) t的取值決 定于電路的結(jié)構(gòu) 和電路參數(shù) 。45、 一階電路全響應(yīng)的三要素是指待求響應(yīng)的初始 值、穩(wěn)態(tài) 值和 時(shí)間常數(shù) 。46、 與非正弦周期波頻率相同的正弦波稱為非正弦周期波的基 波；是構(gòu)成非正弦周期波的基本 成分；頻率為非正弦周期波頻率奇次倍的疊加正弦波稱為它的奇 次諧波；頻率為非正弦周期波頻率偶次倍的疊加正弦波稱為它的偶次諧波。47、 頻譜是描述非正弦周期波特性的一種方式，一定形狀的波形與一定結(jié)構(gòu)的頻譜相對應(yīng)。非正弦周期 波的頻譜是離散 頻譜。48、 非正弦周期量的有效值與正弦 量的有效值定義相同，但

10、計(jì)算式有很大差別，非正弦量的有效值等于它的各次諧波有效值的平方和的開方。49、 只有 同頻率的諧波電壓和電流才能構(gòu)成平均功率，不同頻率 的電壓和電流是不能產(chǎn)生平均功率的。數(shù)值上，非正弦波的平均功率等于它的各次諧波單獨(dú)作用時(shí)所產(chǎn)生的平均功率之和。50、 圖15所示諧振電路的品質(zhì)因數(shù)為100。7 is10恥:1H 豐 1F圖15二、計(jì)算題1、寫出下列正弦波的相量，并畫出相量圖。江(1)u=10sin( 100t+ )V4n(2) u=-10cos( 100t+)V65兀（3）i=-5sin（ 100t-）A62、寫出下列相量所代表的正弦波表達(dá)式。7兀(4)i=5cos( 100t+)A6(設(shè) 3

11、=100rad/s )22(4)i =-j A ( 5)i =6A(1 )u =1+j V(2)u-8 V( 3)i=8 A3、計(jì)算圖16所示電路中的電流i和電壓U。0.5i解：由網(wǎng)孔方程 6i 40.5i =8求得 i = 1A,u = 8 2i 二 10V圖164、計(jì)算圖17所示電路的電壓U1和U2 。圖17解：由疊加定理求得 Ui =(4 2 2) =8V,U2 =(4 -4 2) =2V 。5、圖18所示電路，負(fù)載電阻 RL可以任意改變，問RL等于多大時(shí)其上可獲得最大功率，并求出最大功率Rmaxo(2Q)Rl6、如圖19所示電路，t=0-時(shí)電路已處于穩(wěn)態(tài),t=0時(shí)開關(guān)S打開。求t 0時(shí)

12、的電壓Uc、Ur和電流i c。圖18圖197、圖20所示電路中，t=0時(shí)將S合上,8、如圖多少?求 t 0 時(shí)的 i 1、i l、Ul。21所示電路，已知USII12V圖20=6. 0V，為使負(fù)載ZL獲得最大功率，其負(fù)載阻抗ZL和獲得的功率PmaxSO圖219、如圖22所示電路，原已處于穩(wěn)態(tài)，在t =0時(shí)，開關(guān)閉合，求t _0時(shí)的i(t)。1H 0.251圖2210、圖23所示正弦電流電路中，已知Us(t) =16i2cos(10t) V,求電流ii(t)和i2(t)。解：Zi =(3 j3 2 邁)一(4 j4)I1 佇人=22-45 A14 j4i1 (t)工 4cos(10t - 45

13、) A11、圖24所示電路中電流iL(t) = 2 cos(2t)A,求穩(wěn)態(tài)電流i(t)。解:二(1-j1i(t)二 x2 cos(2t)A12、計(jì)算圖25所示電路中負(fù)載電阻獲得的最大功率。+ 9V30II6O116ORl3Q_111解：UocPmax320.5625W13、圖26所示電路原已穩(wěn)定,圖25解: Uc（o ） 一6V,Uc（ ：） = 6V, = 2su)二(6 -12e.5t)V(t - 0)14、如圖27所示的二端網(wǎng)絡(luò) N,已知其端口電壓、電流為：u(t) = 100 100 cost 50cos2t 30cos 3t + i i(t) =10cos(t -60) 2cos(

14、3t -135o) u n求端口電壓、電流的有效值，電路的平均功率。-圖27i(t)14、如圖30所示電路中，已知電路中電流 壓Ul及電壓源Us與總電流之間的相位差角。|2= 2A , Us= 7.07V，求電路中總電流I、電感元件電壓兩端電+uQUl15、如圖28所示的二端網(wǎng)絡(luò) N,已知其端口電壓、電流為:u(t) =cos(t 90) _2cos(2t -45) cos(3t -60)v, i(t) =5cost 2sin(2t 45) a,u(t) N求端口電壓、電流的有效值，電路的平均功率。-13. 如圖29所示電路，已知Q =150, L = 310H , C = 280pF , U

15、, =1mV f 540kHz, U2 =1mV, f2 = 600kHz 求兩個(gè)信號 在電路中的電流。圖30解：誰井聯(lián)支路躍業(yè)壓対劈號相誠.協(xié)= 2x IZO-2ZOaVI門電用通過的屯流 Zi =2Z0p/1*2Z0ffA電磁1瑞業(yè)川為 U1 =-5+ /5.9 = 8J4Z135V叩總吐緘 電旋之刑的村H； “1為7計(jì)電賂呈感性15、已知圖31所示電路中，R= Xc= 10 , Uab = Ubc，且電路中路端電壓與總電流冋相，求復(fù)阻抗Z。部數(shù)01相芻.用湊數(shù)仏求出總電斥的角度為 2 .則jXC圖31解：電路中總電流端電爪501i-Ac10/串聯(lián)謂振*由于為(4門的電%湘同，丙此z ra

16、ti： zbc梢乞件質(zhì)1：Zftc=IO-jlO = 14J4Z-45QZx# = Z，c=14J4Z450fi17.如圖32所示電路，求：(1)只=5門時(shí)其消耗的功率;(2) R. =?能獲得最大功率，并求最大功率； 在R兩端并聯(lián)一電容，問 RL和C為多大時(shí)能與內(nèi) 阻抗最佳匹配，并求最大功率。5=10 rad/s解：(1)電源內(nèi)阻抗Z廣R + 肉二5 + jlOJx5OxlO=5 + J5 Qin/npI = = 0.89Z(-26.6tf )A 電路中的電流J 負(fù)載電阻消耗的功率 v - l，:(2)當(dāng)匚廠 3 :【廠口in/lYI = = 0766/(-22. r)A電流為負(fù)載電阻消耗的最大功率PL = 0.7663 x