电路基础试题库及答案-科院修改教材

《电路 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 基础》练习题及答案．填空题(每空分)电压和电流的参考方向一致，称为关联参考方向。电压和电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。电压和电流的负值，表明参考方向与实际方向不一致。若P>0(正值)，说明该元件消耗(或吸收)功率，该元件为负载。若P<0(负值)，说明该元件产生(或发出)功率，该元件为电源。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。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。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。端电压恒为uS(t)，与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。输出电流恒为6Vsc，与其端电压u无关的二端元件称为电流源。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。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。某元件与理想电压源并联，其等效关系为该理想电压源。某元件与理想电流源串联，其等效关系为该理想电流源。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。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。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。平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。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。在节点分析法中，若已知电压源接地，可作为已知节点电压。叠加定理只适用线性电路的分析。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。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，而电流源开路戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个等效电压源即N二端子的开路电压和内阻R0串联来代替。诺顿定理说明任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个等效电流源即网络N二端子的短路电流和内阻R0并联来代替。最大功率传输定理说明，当电源电压US和其串联的内阻RS不变时，负载RL可变，则22)23)24)25)26)27)28)29)30)31)32)33)34)35)36)37)38)39)40)RL等于（或“＝”）RS时，RL可获得最大功率为Pmax＝4RS，称为负载与电源匹配或最大功率匹配用一阶微分方程描述的电路，或含有一种储能元件的电路称为一阶电路。不加输入信号，由电路初始储能产生的响应称为零输入或储能响应。当电路中初始状态为零时，由外加激励信号产生的响应称为零状态或受激响应。零输入（储能）响应与零状态（受激）响应之和称为全响应。分析动态电路的三要素法只适用于一阶直流电路。电路的时间常数越大，表示电压或电流瞬态变化越慢在一阶RC电路中，若C不变，R越大，则换路后过渡过程越越慢。分析一阶电路动态响应时，常用三要素法，这三要素为：、、。电流源IS=5A，r0=2Ω，若变换成等效电压源，则E=（）V，r0=（）Ω。对于理想电流源而言，不允许，但允许。（填：开路，短路）。当u、i关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的关系式为。根据换路定律可知，换路瞬间，流过电感的不能跃变，电容器两端的不能跃变。电压源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电压，与流过它的电流的大小无关，流过它的电流由来决定。根据元件电压、电流参考方向是否关联，可选用相应的公式来计算功率，但不论用哪种公式，都是按吸收功率计算的，若算得功率为正值，表示元件实际为；若算得功率为负值，表示元件实际为。PN结加正向电压时，空间电荷区，此时电流由运动形成。稳压二极管正常工作时应在特性曲线的区。电阻电路的一般分析方法有三种：、、，这些方法对线性电路与非线性电路都适用。对于理想电压源而言，不允许，但允许。(填：开路，短路)。当u、i关联参考方向时，理想电感元件的电压与电流的关系式为。对于具有n个结点b个支路的电路，可列出个独立的KCL方程，可列出个独立的KVL方程。理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流，电流的大小与端电压无关，端电压由来决定。理想电压源和理想电流源并联，其等效电路为。理想电流源和电阻串联，其等效电路为。二、选择题图1电路电流I等于(A)-2A(B)2A(C)-4A(D)4A解：(1)用叠加定理作：18634A636(2)节点法求解：列节点方程Ua12VIUa4A3TOC\o"1-5"\h\z1118HYPERLINK\l"bookmark8"\o"CurrentDocument"(11)Ua318366(3)网孔法求解：列网孔方程I13A9I2-33-18I2-1A图2电路，电压U等于(A)6V(B)8V(C)10V(D)16V解：(1)节点法求解：列节点方程116()U5I22U61.解得U＝8V(2)电源互换等效求解(将受控电流源互换为受控电压源。注意求解量U的位置！参看题2图)10I64II1AU2I68V图3电路，1A电流源產生功率Ps等于(A)1W(B)3W(C)5W(D)7W解：U＝1×3-3＋1×1＝1Va)所以PsU11W图4电路，电阻R等于(A)5(B)11C)15(D)20解：30-18＝10II=1.2AR=18151.2图5电路，电容Cab等于解：Cab36211F题5图(A)1F(B)4F(C)9F(D)11FuC(0)uC(0)6V题6图wC(0)1CuC2(0)136254J22图6电路已处于稳态，t＝0时S闭合，则t＝0时电容上的储能wC(0)等于(A)13.5J(B)18J(C)36J图7电路，节点1、2、3的电位分别为U1,U2,U3,则节点1的节点电位方程(A)4U12U2U34题7图解：8)9)(B)7U12U24U34(C)4U12U2U34(D)2.5U10.5U2U34G110.50.51114S0.511S0.50.5所以答案A正确。图示电路中，流过元件A的电流(A.吸收B.发出C.2AG12Is11I＝D.-2A图示电路中a、b端的等效电阻为AA.2B.6C.812S0.520.50.5164AC，该元件在电路中)。D.10A功率10)图示电路中节点a的节点电压方程为BA.8Ua－2Ub=2B.1.7Ua－0.5Ub=2a)C.1.7Ua＋0.5Ub=2D.1.7Ua－0.5Ub=－211)图示电路中网孔1的网孔电流方程为AA.11Im1－3Im2＝5B.11Im1＋3Im2＝5C.11Im1＋3Im2＝－5D.11Im1－3Im2＝－55V86V列网孔方程时，要把元件和电源变为B才列方程式。a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源列节点方程时，要把元件和电源变为C才列方程式。a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源在有n个结点、b条支路的连通电路中，可以列出独立KCL方程和独立KVL方程的个数分别为D。b-n+1A.n；bB.b-n+1；n+1C.n-1；b-1D.n-1某电路的图如图所示，下面论述正确的是C。A.该电路独立的KCL方程为4个B.该电路独立的KVL方程为2个C.该电路的图是连通图，它的一个树具有3个树枝，3个余枝D.利用回路电流法求解该电路，需要列出4个独立回路电流方程17)图示电路中2Ω电阻的吸收功率P等于下图电路中，Is=0时，I=2A，则当Is=8A时，I为CA.4AB.6AC.8AD.8.4A(提示：Is=0时，该支路断开，由叠加原理考虑)A.4WB.8WC.0WD.2W．是非题（正确的打√，错误的打×，每题分）实际电路的几何尺寸远小于工作信号波长的电路为集总参数电路。（√）在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点，否则将只有流入节点的电流，而无流出节点的电流。（×）沿顺时针和逆时针列写KVL方程，其结果是相同的。（√）TOC\o"1-5"\h\z电容在直流稳态电路中相当于短路。（×）通常电灯接通的越多，总负载电阻越小。（√）两个理想电压源一个为6V，另一个为9V，极性相同并联，其等效电压为15V。（×）×）√）电感在直流稳态电路中相当于开路。电容在直流稳态电路中相当于开路。从物理意义上来说，KCL应对电流的实际方向说才是正确的，但对电流的参考方向来说也必然是对的。（√）基尔霍夫定律只适应于线性电路。（×）基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。（√）一个6V的电压源与一个2A的电流源并联，等效仍是一个6V的电压源。（√）网孔分析法和节点分析法只适应于直流电路。（×）节点分析法的互电导符号恒取负（-）。（√）运用施加电源法和开路电压、短路电流法，求解戴维宁等效电路的内阻时，对原网络内部独立电源的处理方法是相同的。（×）运用施加电源法和开路电压、短路电流法，求解戴维宁等效电路的内阻时，对原网络内部独立电源的处理方法是不同的。（√）有一个100Ω的负载要想从内阻为50Ω的电源获得最大功率，采用一个相同的100Ω电阻与之并联即可。（×）1)2)3)4)5)6)7)8)9)10)11)12)13)14)15)16)17)18)√）叠加定理只适用于线性电路中。19)三要素法可适用于任何电路分析瞬变过程。20)用二阶微分方程描述的电路称为二阶电路。21)RC电路的时间常数22)0RL电路的时间常数LR。23)非线性电阻元件其电压、电流关系一定是非线性的。24)分析非线性电路，不能用叠加定理。的值。四．计算题bca列KVL:15I(4231)501551A2311A151(42)1＝10V121＝1V102A52200.9i1,故i1A0.99ab(i1i)48A9解：等效电路如下：I7?I7?1441271A4)如下图，化简后用电源互换法求I=？解：等效如下：I142A115)如下图，化简后用电源互换法求I=？解：等效电路如下：I22252.5A6)如下图，求I＝？10解：I2?2?2?RY1R3R2(22)//(22)4I82A47)如图电路，用节点分析法求电压2Ωu。3Ω6Ω+3VV+1V24Ω3A解：列节点电压方程11111()uub32421111312u()ub2362b36解得:u9V8)如下图，(1)用节点电压法或用网孔法求i1，i2(2)并计算功率是否平衡？解：(1)节点法：1122i1(1+)ua=+1-63313增补：i1=12-ua1解得：ua=7V,i1=5A,i2=-1A或网孔法：(1+3)i1-36=12-2i1解得：i1=5A,i2=-1A2)P1=52125W,P2=(-1)233WP12V=-12560W,P6A=7642W,P2i1=(-1)2510WP2536042100功率平衡9)如下图，用网孔法求I1、I2及U。12U解：（64）I141020I1202A10I22108AU10(2)4852V10)用节点法求下图i1、i2、i3cG34S解：将C点接地，ub10V,列a点节点方程：(G2G3)uaG2ubIS解得：ua4Vi110110Ai2(ubua)G26Ai3(i2IS)16A11)用网孔法或节点法，求下图i1＝？13解：2.节点法：1（112）ua1212）用网孔法或节点法求下图i1和i2解：1.网孔法：（2+1+1）i2-11-23=2i1i2i13解得：i1＝-2.5A，i20.5A1ub132b1ua（11）ub32i1a2b1增补：i1uaub12111解得：ua＝1V，ub＝11Va2b2i12.5A,i20.5A网孔法：（1＋3）i1-36=12-2i1，解得i1＝5A，i2＝i1-6＝-1A或节点法：（1＋1）ua=12+i1-6a312－u增补i1＝12－ua,解得ua＝7V，i1＝5A，i2＝－1A11413）用网孔法或节点法求下图i1和i2a只列i1的网孔方程：（2＋2）i1-22=12+2i1解：解得i1＝8A，i2＝i1-2＝6A14）用节点电压法求下图I1，I2，I3。只列节点a的方程：（＋1）4ua-110=10解得ua＝4V，I1=10=10A,I2=10-ua=6A,I3=I2+10=16Aa112132解：15）应用节点电压法或叠加定理求解图示电路中电压U。182311()ua3611(11)ub21015解得：ua8V,ub12VUubua4V16）如下图，（1）用节点电压法（2）用叠加原理，求下图u=？15解：1)4A开路：i12i6u5510ui(2)10V短路：0i12i16u40,解得u2V5ii1,解得u4Vuuu2V17)应用戴维南定理求解图示电路中的电流解：I。21V电压源开路，得：1Uoc=42+[22]9Voc1+(1+2)R022//(11)3ΩU21921I＝Uoc2192110AR0318)如题16图所示电路，求电流I。解：(1)用节点法求解。选参考点如图中所标。(1116616U211)U2U33406263611()U316434V显然U134V，列节点方程为3U2U3342U25U312解得U38VI2A(2)用戴文宁定理求解。自ab断开待求支路，设开路电压UOC如题解16图(a)所示。161A6a(a)UOCbOCUOC1[66//6]9VUOC663417VUOC91726V画求RO电路如(b)图，RO6//669再画出戴维宁等效电源接上待求支路如(c)图，故得26942A根据换路定律有：2)求稳态值。19)如下图所示电路中，已知Us=12V，R1=3KΩ，R2=6KΩ，R3=2KΩ，C=5μF，t=0时开t≥0时uc和i2。Uc(0)Uc(0)12V，根据结点电压法，R2上的结点电压为10V，i2(0)3mA；3R26Uc()Us128VR1R236Us124i2()==mA2R1R23633)求时间常数。RR1R2R33624KRC451060.0s24)写出t≥0时uc和i2的表达式。根据一阶电路动态响应的通式f(t)f()tf(0)f()e得：8+(e1520t-8)e5t08(V)44(e5-0t)4e15t0(mA)333Uc(t)Uc()Uc(0U)c(e)i2(t)i2()i2(0i)2(e)4317