電路理論(2)B試卷及答案

1、電路理論（2）B期末測試題A卷參考答案一、 簡答題（每小題5分，共30分）1.列寫圖1-1所示電路以為輸出的輸入輸出方程。圖1-1解：由KVL 得 （2分） （2分）整理得： （1分）2.某網(wǎng)絡(luò)的輸入阻抗，外加電壓，求此網(wǎng)絡(luò)消耗的平均功率與功率因數(shù)。解： （功率因數(shù)和功率值每錯(cuò)一個(gè)扣2分）3 圖1-3所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，電壓表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為。求端口電壓的有效值。圖1-3【解】（5分，只寫出相量未求有效值扣1分）4. 圖1-4所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，、和均為已知，電源頻率可調(diào)。求使電流的電源頻率。圖1-4解：電路的去耦等效電路為 （2分）若使電流，則并聯(lián)支路應(yīng)發(fā)生并聯(lián)諧振（

2、1分），此時(shí)電源頻率應(yīng)為 （2分）5 如圖1-5所示對(duì)稱三相電路中，已知電源線電壓，形負(fù)載阻抗，求負(fù)載的線電流 圖1-5【解】由題意可得A相電壓為 （2分） 則 （3分）6 一個(gè)電阻流過的電流為。求電阻兩端電壓的有效值。【解】因?yàn)殡娮鑳啥说碾妷海?(3分)所以 (2分)二、計(jì)算題（A、B兩題任選做一題，兩題都做按B得分計(jì)分）A （15分）圖2-A所示電路開關(guān)S閉前已處于穩(wěn)態(tài)， 時(shí)開關(guān)S閉合，用三要素法求電流。圖2-A解： (換路定則1分，起始狀態(tài)2分) （2分） （4分） A （2分） （2分） （1分） （1分）B（10分）圖2-B所示電路開關(guān)切換前處于穩(wěn)態(tài)。時(shí)開關(guān)S由位置1切換到位置2。用

3、三要素法求電壓。圖2-B解： （2分） （2分） （3分） （3分）三、計(jì)算題（A、B兩題任選做一題，兩題都做按B得分計(jì)分）A （15分）圖3-A所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，已知電流 。（1）求電流 、和電壓 ； （2）求該電路吸收的有功功率P、無功功率Q、視在功率S和復(fù)功率。圖3-A解：（1）令 （1分） （2分） （2分）即為。 （2分）為。 （2分） （2分）為。（2） （1分） （1分） （1分） （1分）B （10分）如圖3-B所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，已知。求電壓。圖3-B解：（5分） （5分）四、計(jì)算題（A、B兩題任選做一題，兩題都做按B得分計(jì)分）A （15分）圖4-A所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，已知

4、，試求電流源提供的平均功率。圖4-A解：由已知可得 （2分）則原電路圖的相量模型為（每個(gè)阻抗1分，共5分）將副邊阻抗反映到原邊，并去掉耦合（去耦2分，反映阻抗1分，共3分）右邊部分發(fā)生并聯(lián)諧振，相當(dāng)于斷開 （2分）則 （3分）B （10分）圖4-B所示正弦穩(wěn)態(tài)電路中，已知和同相，且。求電容的值和電流。圖4-B解：原電路的去耦等效電路為 （2分）由已知得 （1分）若和同相，則說明電路發(fā)生了串聯(lián)諧振，（1分）即 （2分）所以 （1分）因?yàn)殡娐钒l(fā)生串聯(lián)諧振，相當(dāng)于短路線，電路中只剩下了純電阻 （1分）所以 （2分）五、（10分）圖5所示對(duì)稱三相電路中，已知電源線電壓，三角形負(fù)載阻抗，線路阻抗。求負(fù)載

5、的相電流和電源發(fā)出的有功功率。圖5解：電源線電壓，由線電壓和相電壓的關(guān)系可知 （1分）電路所對(duì)應(yīng)的A相單相等值電路如圖所示 （2分） （2分）由接法和接法線電流與相電流的關(guān)系可得 （2分）由三相對(duì)稱電路的特點(diǎn)可得 （1分）三相電源發(fā)出的有功功率 （2分）或六、計(jì)算題（A、B兩題任選做一題，兩題都做按B得分計(jì)分）A（15分）圖6-A所示穩(wěn)態(tài)電路中，已知，。求電壓及電壓表和功率表的讀數(shù)。圖6-A【解】（1） 直流分量單獨(dú)作用。電路如圖（a）所示。（a） （1分） （1分）（2） 基波分量單獨(dú)作用。相量模型如圖（b）所示。 （1分）（b） （2分）所以 （1分） （1分）（3） 二次諧波分量單獨(dú)作用

6、。相量模型如圖（c）所示。（2分）（c） （1分） （1分） （1分）所以 （1分） （1分） （1分）（注：直接由電壓或電流求功率給4分）B （10分）圖6-B所示穩(wěn)態(tài)電路中，已知，。求電流。圖6-B【解】（1） 基波分量單獨(dú)作用。相量模型如圖（a）所示。（2分）（a） （2分） （1分）（2） 三次諧波分量單獨(dú)作用。相量模型如圖（b）所示。（2分）（b） （1分） （1分）所以 （1分）附加題（10分）附圖所示電路中，時(shí)，電路處于穩(wěn)態(tài)。求0時(shí)的電壓。附圖【解】 方法1 先分別求零輸入響應(yīng)和零狀態(tài)響應(yīng)，然后疊加得全響應(yīng)。（1）求零輸入響應(yīng) 由換路定則得 （2分），（2分）則由三要素公式得 （1分）（2）求零狀態(tài)響應(yīng)。電路中有兩種電源同時(shí)作用，故用疊加定理分別求解。 電流源單獨(dú)作用。時(shí)刻，電感相當(dāng)于開路，故得穩(wěn)態(tài)值。則由三要素公式得 （1分） 電壓源單獨(dú)作用。時(shí)，電感開路，故有時(shí)，電路的正弦穩(wěn)態(tài)響應(yīng)相量為所以 （1分）因此（2分）（3）求全響應(yīng)。根據(jù)疊加定理，