电路原理课外电路仿真练习题
一、课外电路仿真共十题,每题10分,共100分,占综合成绩10%
二、下载WEWB软件,熟悉软件集成环境
三、电路仿真要求:
1、利用EWB软件对指定电路进行仿真;
2、将电路的仿真图截图后粘贴在指定位置;
3、将仿真波形或仪表的读数截图后粘贴在指定位置
4、依据题意要求,进行指标计算与分析。
第一题:在图1所示的电路中,利用EWB 软件对该电路进行仿真,测量电压1U 、
o U 和电流1I 、2I 、3I 、4I 的值,并验证节点A 的基尔霍夫电流定律是否成立?
V
12Ω
3k Ω
6k Ω6k Ω
10k Ω10Ω
10o
U +
+
-
+
-
-
1
U 1
2U 3
I 2
I 1
I 图1
4I A
电路仿真截图如下所示
测量结果:
1U = 6V ;o U = -60V
1I = 2mA ;2I = 1mA ;3I = 6A ;4I = -6A
验证结果:
2U 1+I 4-I 3=12+(-6)-6=0 节点电流之和为零成立
第二题:在图2所示的电路中,利用EWB 软件对该电路进行仿真,测量电压i U 、
1U 、o U 和电流i I 、1I 的值,并求端口ab 的输入阻抗i i ab I U R =
0V 3Ω10Ω
20o
U +
+
-
-
1
U 1
I 图2
a
-+Ω20Ω
20Ω
202V 11
10I 1U +
-
i I i
U +
-
b
电路仿真截图如下所示
测量结果:
U i = 16.46V ;1U = 1.05V ;o U = 8.4V
i I = 1.3536A ;1I = 350.4mA
验证结果:
端口ab 的输入阻抗Ω==
=16123536
146
16...i i ab I U R
第三题:在图3所示的电路中V
12
=
S
U,A
1
=
S
i,利用EWB软件对该电路进
行仿真,要求利用线性叠加的仿真方式测量
o
U值。
S
U
Ω
20
Ω
10
o
U
+
+
-
-
图3
-
+
Ω
10
Ω
10
Ω
20
1
U
1
U
+
-
S
I
电路仿真截图
1、仅在U S作用的仿真截图如下所示
测得电压:U O1=2V
2、仅在I S作用下的仿真截图如下所示
测得电压:U O2=5V
测量结果:
U O=U O1+U O2=2+5=7V
第四题:在图4所示的电路中V
24
=
S
U,利用EWB软件对该电路进行仿真,要求测量ab端口的开路电压U OC和短路电流I S,求出端口ab等效电阻R O。当R L为何值时,R L上获得最大功率,其最大功率P为多少?
S
U
Ω
10
Ω
10
+
-
L
R
图4
a
-
+
Ω
10
Ω
20
Ω
20
1
U
1
U
+
-
b
电路仿真截图
1、ab的开路电压为U OC的仿真截图如下所示,测得开路电压U OC=8V
2、ab的短路电流为I S的仿真截图如下所示,测得的短路电流I S=1.6A
ab端口的等效电阻为Ω
=
=
=5
6
1
8
.
S
OC
O I
U
R
当
L
R=Ω
5时,
L
R上将获得最大功率,其最大功率P=3.2W
第五题:在图5所示的RLC串联电路中()V t
10
2
sin
2
56
?
=π
S
u,H
Lμ
10
=、Ω
=200
R、nF
C1
=。利用EWB软件对该电路进行仿真,要求利用双踪示波器
测量
L
u和
C
u波形。
图5
s
u
+
-
L R
C
++
-
-
L
u
C
u
电路仿真截图如下图
电路仿真波形截图如下图(要求两个波形同时显示,即双踪显示)
第六题:在图6所示的RLC 并联电路中,,H L μ400=、Ω=k 10R 、pF C 100=。利用EWB 软件对该电路进行仿真。
1、当()
V t 108002sin 23??=πS i 要求利用示波器测量稳态时o u 波形,并测量输出电压信号o u 的幅度为多少?
图6
s
i L
R
C
+
-
o
u
电路仿真及波形截图如下图
输出电压o u 的幅度为13.6745V
2、当()
V t 105002sin 23??=πS i ,利用示波器测量稳态时o u 波形,并测量输出电压信号o u 的幅度为多少?
电路仿真及波形截图如下图
输出电压o u 的幅度为2.9204V 3、 试计算图6所示的谐振频率o f
kHz 77479521.==
LC
f o π
4、 依据1和2的情况,请简要说明在RLC 三者参数不变时,输出电压信号o u 的大小与
输入信号的频率有关。
当输入信号的频率处在谐振频率时,输出电压信号o u 幅度最大,当输入信号的频率离开谐振频率越远时,输出电压信号o u 幅度越小。
第七题:在图7所示的三相电路中,图(a)为三相对称电源V
2200
∠
=
a
U&、V
120
2200
∠
=
B
U&、V
240
2200
∠
=
C
U&。图(b)(c)为三相对称负载,且Ω
=100
R。利用EWB软件对该电路进行仿真。试分别测量(a)(b)连接和(a)(c)连接时电阻R 上的电压有效值。
图7
A
R
R
R
R
R
R
+
-
a
u
+
+
-
b
u
c
u-
B
C
A
B
C
A
B
C
(a) (b) (c)
1、(a)(b)连接时电路仿真截图如下图,有效值为220V
2、(a)(c)连接时电路仿真截图如下图,有效值为380V
第八题:在图8所示的电路中,动态元件初始储能为零。利用EWB软件对该电路进行仿真在1
=
t秒时开关S闭合的()t
u
C
响应【零状态响应】。
图8 -
μF
30C u
+
-
+
-
0V
1
s
i4
Ω
k
20
Ω
k
10
i
仿真电路截图如下所示
仿真波形截图如下所示
第九题:在图9所示的电路中。利用EWB软件对该电路进行仿真,在1
=
t秒时开关S由位置1合向位置2的()t
u
C
响应【零输入响应】。
图9
-
A
1
s
Ω
10F
30μC u
+
-
1
Ω
k
10
Ω
k
20
2
仿真电路截图如下所示
仿真波形截图如下所示
第十题:在图10所示的电路中,利用EWB软件对该电路进行仿真,开关S在1位置时电路处于稳定状态,在2
=
t秒,开关S合向2位置的()t
u
C
响应【全响应】。
图10
+
-
-
s
F
00
3μC
u
+
-
1
2
.5V
7
Ω
k
10
+
-V
15
Ω
k
10Ω
k
20
仿真电路截图如下所示
仿真波形截图如下所示
A 卷 一、 填空:要求有计算过程。(每空5分,共15分) 1、图1所示电路中理想电流源的功率为 。(4分) 2、图2所示电路中电流I 为 。 3、图3所示电路中电流U 为 。 二、 分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图4所示电路中的电流I 。 图4 图5 图6 三、 求图5所示电路中的电压U ab 。(10分) 四、 含理想变压器电路如图6,V U S 00100∠=? ,求负载R 上电压有效值U 。(10分) 五、求图7中各二端网络的等效电阻。(15分) 图7 六、电路如图8所示,开关K 闭合前电路已稳定,用三要素法求K 闭合后的u c (t)。(10分) 七、(10分) 电路如图9所示。已知:U=8V ,Z 1=1-j0.5Ω,Z 2=1+j1Ω, Z 3=3-j1Ω。 (1) 求输入阻抗Zi ; (2) 求? 1I 。 图8 图9 A 卷答案
一、填空:(每题5分,共15分) 1、-60W 2、-1.5A 3、115V 二、选择题:(每种方法10分,共计30分。要求有计算过程。) I=6A 三、U ab=60V (10分) 四、U=8.01V(10分) 五、(a)36Ω;(b)12Ω;(c)-6Ω。(每题5分,共15分) 六、用三要素法求K闭合后的u c(t)。(共10分) 解:uc(0+)=5V (2分) uc(∞)=10V (2分) τ=RC=10s (2分) uc(t)=10-5e-0.1t V (4分) 七、(共10分) 解:(1)Zi=2Ω(5分) (2) I1=4∠0A (5分) B卷 一、选择题(单选):(20分) 1、电阻与电感元件并联,它们的电流有效值分别为3A 和4A,则它们总的电流有效值为( ) 。 A、7A B、6A C、5A D、4A 2、关于理想电感元件的伏安关系,下列各式正确的有( )
《电路理论》 一、填空题 1 .对称三相电路中,负载Y联接,已知电源相量?∠=? 0380AB U (V ),负载相电流?∠=? 305A I (A ) ;则相电压=? C U (V ),负载线电流=? Bc I (A )。 2 .若12-=ab i A ,则电流的实际方向为 ,参考方向与实际方向 。 3 .若10-=ab i A ,则电流的实际方向为 ,参考方向与实际方向 。 4 .元件在关联参考方向下,功率大于零,则元件 功率,元件在电路中相当于 。 5 .回路电流法自动满足 定律,是 定律的体现 6 .一个元件为关联参考方向,其功率为―100W ,则该元件 功率,在电路中相当于 。 7 .在电路中,电阻元件满足两大类约束关系,它们分别是 和 。 8 .正弦交流电的三要素是 、 和 。 9 .等效发电机原理包括 和 。 10.回路电流法中自阻是对应回路 ,回路电流法是 定律的体现。 11.某无源一端口网络其端口电压为)302sin(240)(?+=t t u (V),流入其端口的电流为 )602cos(260)(?-=t t i (A),则该网络的有功功率 ,无功功率 ,该电路呈 性。若端口电压电流用相量来表示,则其有效值相量 =?U ,=? I 。 12.无源二端电路N 的等效阻抗Z=(10―j10) Ω,则此N 可用一个 元件和一个 元件串联组合来等效。 13 .LC 串联电路中,电感电压有效值V 10U L =,电容电压有效值V 10U C =,则LC 串联电路总电压有效值=U ,此时电路相当于 。 15.对称三相星形连接电路中,线电压超前相应相电压 度,线电压的模是相电压模的 倍。 16 .RLC 并联谐振电路中,谐振角频率0ω为 ,此时电路的阻抗最 。
答案1.1 解:图示电路电流的参考方向是从a 指向b 。当时间t <2s 时电流从a 流向b,与参考方向相同,电流为正值;当t >2s 时电流从b 流向a ,与参考方向相反,电流为负值。所以电流i 的数学表达式为 2A 2s -3A 2s t i t =?>? 答案1.2 解:当0=t 时 0(0)(59e )V 4V u =-=-<0 其真实极性与参考方向相反,即b 为高电位端,a 为低电位端; 当∞→t 时 ()(59e )V 5V u -∞∞=-=>0 其真实极性与参考方向相同, 即a 为高电位端,b 为低电位端。 答案1.3 解:(a)元件A 电压和电流为关联参考方向。元件A 消耗的功率为 A A A p u i = 则 A A A 10W 5V 2A p u i === 真实方向与参考方向相同。 (b) 元件B 电压和电流为关联参考方向。元件B 消耗的功率为 B B B p u i = 则 B B B 10W 1A 10V p i u -===- 真实方向与参考方向相反。 (c) 元件C 电压和电流为非关联参考方向。元件C 发出的功率为 C C C p u i = 则 C C C 10W 10V 1A p u i -===-
真实方向与参考方向相反。 答案1.4 解:对节点列KCL 方程 节点③: 42A 3A 0i --=,得42A 3A=5A i =+ 节点④: 348A 0i i --+=,得348A 3A i i =-+= 节点①: 231A 0i i -++=,得231A 4A i i =+= 节点⑤: 123A 8A 0i i -++-=,得123A 8A 1A i i =+-=- 若只求2i ,可做闭合面如图(b)所示,对其列KCL 方程,得 28A-3A+1A-2A 0i -+= 解得 28A 3A 1A 2A 4A i =-+-= 答案1.5 解:如下图所示 (1)由KCL 方程得 节点①: 12A 1A 3A i =--=- 节点②: 411A 2A i i =+=- 节点③: 341A 1A i i =+=- 节点④: 231A 0i i =--= 若已知电流减少一个,不能求出全部未知电流。 (2)由KVL 方程得
电路原理试卷及答案 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
A 卷 一、 填空:要求有计算过程。(每空5分,共15分) 1、图1所示电路中理想电流源的功率为 。(4分) 2、图2所示电路中电流I 为 。 3、图3所示电路中电流U 为 。 二、 分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图4所示电路中的电流I 。 图4 图5 图6 三、 求图5所示电路中的电压U ab 。(10分) 四、 含理想变压器电路如图6,V U S 00100∠=? ,求负载R 上电压有效值U 。(10分) 五、求图7中各二端网络的等效电阻。(15分) 图7
六、电路如图8所示,开关K闭合前电路已稳定,用三要素法求K闭合后的u c (t)。(10分) 七、(10分) 电路如图9所示。已知:U=8V,Z 1=Ω,Z 2 =1+j1Ω, Z 3 =3-j1Ω。 (1) 求输入阻抗Zi; (2) 求? 1 I。 图8 图9 B卷
一、选择题(单选):(20分) 1、电阻与电感元件并联,它们的电流有效值分别为3A 和4A,则它们总的电流有效值为( ) 。 A、7A B、6A C、5A D、4A 2、关于理想电感元件的伏安关系,下列各式正确的有( ) A、u=ωLi B、u=Li C、u=jωLi D、u=Ldi/dt 3、耦合电感的顺串时等效电感为( ) 。 A、L eq =L 1 +L 2 +2M B、L eq =L 1 +L 2 -2M C、L eq =L 1 L 2 -M2 D、 L eq =L 1 L 2 -M2 4、单口网络,其入端阻抗形式是Z=R+jX,当X<0时,单口网络呈( ) A、电阻性质 B、电感性质 C、电容性质 二、填空:(每空2分,共14分) 1、图所示电路中理想电流源吸收的功率为。 2、图所示电路中电阻的单位为Ω,则电流I为。 3、已知i=10cos(100t-30。)A,u=5sin(100t-60。)A,则 i、u的相位差为且i u。 4、为提高电路的功率因数,对容性负载,应并接元件。
第一章电路基本概念和电路定律1.1 选择题 1——5CBBBA 6——10DACDC 11——15BCACA 16——20AAABA 21——25DBCCD 26——30DDDAC 1.2 填空题 1. 小 2.短开 3. 开短 4. KCL 电流KVL 电压 5. u=Ri 6. u=-Ri 7. 电流电压 8. 电压电流电流电压 9. 电源含有控制量 10. U=-I-25 11. u= us+R(i+is) 12. u= -us+R(-i+is) 13.0 Us/R 14. Us 0
15. [R/(R+Rs)]/Us Us/R+Rs 16.1V 17.7 Q 18.1 Q 19.4V 20.-0.5A 21.4A 22.-5A 23.8V 24.19V 25.4A 26.5V 27. -5V 28.4V -8V 29. x 0 TO 30. U+=U- I+=I-=0 第二章电阻电路的等效变换2.1 选择题 1 ——5BABCC 6——1 0BADCB 11——15CDACB 16——20DAACC 21——25DBBAD
26——30CBDBC 2.2 填空题 1.12 2.16 3.3 4 4.8 2 5.2.4 6. 越大 7. 越小 8.54 9.72 10.24 11.80 12.7 13.4 14.24 15.2 16.10 17. Us=10V 电压源
18. Is=5A 电流源 19. Us=8V 电压源 20. Is=4A 电流源 21.3 22.18 23.30 24. 变小 25.15 26.3 27. -6 28. 串并联Y- △等效 29. Us=10V 电压源 30. Is=5A 电流源 第三章电阻电路的分析方法3.1 选择题 1——5BCCBC 6——10DAABA 11——15BBDCA 16——20BBCDC 21——25CDADC 26——30CBBAD 3.2 填空题 1.KCL KVL 伏安
、选择题 已知ab 两点之间电压为10V ,电路如下图所示,则电阻 R 为( A 、愈慢 B 、愈快 C 、先快后慢 D 、先慢后快 有一电感元件,X L =5i 」,其上电压u=10si n( ? ■ t+600 )V,则通过的电流i 的相 量 ( ) C 、I = 2 -300 A D 、1= 2 300A F 面关于阻抗模的表达式正确的是( ) 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 就 8、 为 9、 A 、0 门 B 、— 5 门 C 、5 门 D 、10 门 A 、丄 I R 1 R 2 B 、亠 I R R 2 在上图2示电路中,发出功率的是( A 、电阻 B 、电压源和电流源 叠加定理用于计算( ) A 、 线性电路中的电压、电流和功率; B 、 线性电路中的电压和电流; C 、 非线性电路中的电压、电流和功率; D 、 非线性电路中的电压和电流。 将下图所示电路化为电流源模型,其电流 ) C 、电压源 电流源 A 、 B 、 C 、 D I S 和电阻R 为 1A ,1 'J 1A ,21'.1 2A ,1'J 2A ,2'? 在直流稳态时,电感元件上 A 、有电流,有电压 C 、有电流,无电压 在电路的暂态过程中,电路的时间 常数 ( ) B 、 ) 无电流,有电压 无电流,无电压 ?愈大,贝U 电流和电压的增长或衰减 A 、I =50^150° A B 、 I =2 .2 150° A R 2 ) C I R 2 + 2V
u U U U A 、 Z = — B 、 Z= — C 、 Z = — D 、Z =— i I I I 10、u=10-、2sinC.t-3O 0 )V 的相量表示式为( ) A 、U =10/-30°V B 、U =10 .. 2/ -300 V C 、U =10. 300 V D 、U =10.,2. 300 V 11、已知电路如下图所示,贝皿压电流的关系式为( ) 13、在图示电路中,电压源发出功率的为( A 、 6W B 、 12W C 、 30W D 、 35W 14、下列关于戴维宁定理描述不正确的是( ) A 、 戴维宁定理通常用于含独立电源、线性电阻和受控源的一端口网络; B 、 戴维宁等效电阻R eq 是指有源一端口内全部独立电源置零后的输入电阻; C 、在数值上,开路电压 U OC 、戴维宁等效电阻 R eq 和短路电流I sC 于满足 U OC = R eq I SC ; D 、求解戴维宁等效电阻R eq 时,电流源置零时相当于短路,电压源置零时相 当于开路 12、 B 、U= — E —RI :U 的值等于( C 、U= E+RI ) D 、U= E —RI A 、 B 、 11V 12V 13V 14V U + A 、U= — E+RI I 在下图示电路中,电压 1「
A 卷 一、填空:要求有计算过程。( 每空5 分,共15 分) 1、图1 所示电路中理想电流源的功率为。(4 分) 2、图2 所示电路中电流I 为。 3、图3 所示电路中电流U为。 二、分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图 4 所示电路中的电流I 。 图4 图5 图6 三、求图5 所示电路中的电压U ab 。(10 分) 四、含理想变压器电路如图6,U S100 00 V,求负载R上电压有效值U 。(10 分) 五、求图7 中各二端网络的等效电阻。(15 分) 图7 六、电路如图8 所示,开关K 闭合前电路已稳定,用三要素法求K闭合后的u c(t) 。(10 分) 七、(10 分) 电路如图9 所示。已知:U=8V,Z1=1-j0.5 Ω,Z2=1+j1 Ω, Z3 =3-j1 Ω。 (1)求输入阻抗Zi ;(2) 求I 。 1
1 2 1 2 1 2 1 2 图 8 图 9 B 卷 一、选择题 ( 单选) :(20 分) 1、电阻与电感元件并联,它们的电流有效值分别为 3A 和 4A ,则它们总的电流有效值为( ) 。 A 、7A B 、6A C 、5A D 、4A 2、关于理想电感元件的伏安关系,下列各式正确的有 ( ) A 、u=ω Li B 、u=Li C 、u=j ωLi D 、u=Ldi/dt 3、耦合电感的顺串时等效电感为 ( ) 。 A 、L =L +L +2M B 、L =L +L -2M C 、L =L L -M 2 D 、 L =L L -M 2 4、单口网络,其入端阻抗形式是 Z=R+jX ,当 X<0时, 单口网络呈 ( ) A 、电阻性质 B 、电感性质 C 、电容性质二、填空: ( 每空 2 分,共 14 分) 1、图 1.1 所示电路中理想电流源吸收的功率为 。 2、图 1.2 所示电路中电阻的单位为Ω,则电流 I 为 。 3、已知 i=10cos(100t-30 。 )A , u=5sin(100t-60 。 )A, 则 i 、u 的相位差为 且 i u 。 eq eq eq eq
《电路原理》课程题库 一、填空题 1、RLC串联电路发生谐振时,电路中的(电流)将达到其最大值。 2、正弦量的三要素分别是振幅、角频率和(初相位) 3、角频率ω与频率f的关系式是ω=(2πf)。 4、电感元件是一种储能元件,可将输入的电能转化为(磁场)能量储存起来。 5、RLC串联谐振电路中,已知总电压U=10V,电流I=5A,容抗X C =3Ω,则感抗X L =(3Ω),电阻R=(2Ω)。 6、在线性电路中,元件的(功率)不能用迭加原理计算。 7、表示正弦量的复数称(相量)。 8、电路中a、b两点的电位分别为V a=-2V、V b=5V,则a、b两点间的电压U ab=(-7V),其电压方向为(a指向b)。 ) 9、对只有两个节点的电路求解,用(节点电压法)最为简便。 10、RLC串联电路发生谐振的条件是:(感抗=容抗)。 11、(受控源)是用来反映电路中某处的电压或电流能控制另一处电压或电流的现象。 12、某段磁路的(磁场强度)和磁路长度的乘积称为该段磁路的磁压。 13、正弦交流电的表示方法通常有解析法、曲线法、矢量法和(符号)法四种。 14、一段导线电阻为R,如果将它从中间对折,并为一段新的导线,则新电阻值为(R/4)Ω。
15、由运算放大器组成的积分器电路,在性能上象是(低通滤波器)。 16、集成运算放大器属于(模拟)集成电路,其实质是一个高增益的多级直流放大器。 17、为了提高电源的利用率,感性负载电路中应并联适当的(无功)补偿设备,以提高功率因数。 18、RLC串联电路发生谐振时,若电容两端电压为100V,电阻两端电压为10V,则电感两端电压为(100V),品质因数Q为(10)。 ' 19、部分电路欧姆定律的表达式是(I=U/R)。 20、高压系统发生短路后,可以认为短路电流的相位比电压(滞 后)90°。 21、电路通常有(通路)、(断路)和(短路)三种状态。 22、运算放大器的(输入失调)电压和(输入失调)电流随(温度)改变而发生的漂移叫温度漂移。 23、对称三相交流电路的总功率等于单相功率的(3)倍。 24、当电源内阻为R0时,负载R1获得最大输出功率的条件是(R1=R0)。 25、场效应管是电压控制器件,其输入阻抗(很高)。 26、在电感电阻串联的交流电路中电压(超前)电流一个角。 27、正弦交流电的“三要素”分别为最大值、频率和(初相位)。 28、有三个电容器的电容量分别是C1、C2和C3,已知C1> C2> C3,将它们并联在适当的电源上,则它们所带电荷量的大小关系是(Q1>Q2>Q)。 ;
电路原理习题 习题作业1 一、单项选择题:在下列各题中,有四个备选答案,请将其中唯一正确的答案填入题干的括号中。 (本大题共3小题,总计29分) 1、(本小题6分) 电路如图所示, 若R 、U S 、I S 均大于零,, 则电路的功率情况为 A. 电阻吸收功率, 电压源与电流源供出功率 B. 电阻与电压源吸收功率, 电流源供出功率 C. 电阻与电流源吸收功率, 电压源供出功率 D. 电阻吸收功率, 电流源供出功率,电压源无法确定 答( ) U I S 2、(本小题9分) 若电流表A 读数为零, 则R 与I 的值分别为 A. 6 Ω, 2.5 A B. 8 Ω, -2.5 A C. 6 Ω, 1 A D. 0.66 Ω, 15 A 答( ) a b
3、(本小题14分) 用叠加定理可求得图示电路中ab 端的开路电压U ab 为 A. 8.5 V B. 7.5 V C. 6 V D. 6.5 V 答( ) ab - 二、填充题:在下列各题中,请将题止所要求的解答填入题干中的各横线上方内。 (本大题共2小题,总计31分) 1、(本小题12分) 图示电路中的电流=I A ,电压=U V . 105 A o 2、(本小题19分) 图示正弦交流电路,已知t u 3 10cos 2100=V ,电源向电路提供功率P =200W ,L u 的有效值为50V ,求R 和L 。 L u + 三、非客观题 ( 本 大 题40分 ) 电路及外施电压波形如图所示,求电感贮能的最大值,并表明t >2s 时电阻所消耗的能量等于该值。
t s 习题作业2 一、单项选择题:在下列各题中,有四个备选答案,请将其中唯一正确的答案填入题干的括号中。 (本大题共3小题,总计34分) 1、(本小题9分) 电路如图所示, 若R 、U S 、I S 均大于零,, 则电路的功率情况为 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 答( ) U I S 2、(本小题8分) 用叠加定理可求得图示电路中电压u 为 A. ()1+cos t V B. ()5-cos t V C. ()53-cos t V D. 513-?? ?? ?cos t V 答( )
一、填空题(本题5个空,每空2分,共10分) 1、若RC串联电路对基波的阻抗为,则对二次谐波的阻抗 为。 2、电路如图1所示,各点的电位在图上已标出,则电压 。 图1图2 3、如图2所示的电路,电压源发出的功率为。 4、电路的零状态响应是指完全依靠而产生的响应。 5、交流铁心线圈电路中的电阻R表示的是线圈电阻,当R增大时,铁心线圈 中损耗增加。
二、单项选择题(请在每小题的四个备选答案中,选出一个最佳答案;共5小题,每小题2分,共10分) 1、如图3所示的二端网络(R为正电阻),其功率 为。 A. 吸收 B. 发出 C. 不吸收也不发出 D. 无法确定 图3图 4图5 2、如图4所示的电路消耗的平均功率为。(下式中U、I为有效值,G为电导) A. B. C. D. 3、下列那类电路有可能发生谐振? A.纯电阻电路 B.RL电路 C.RC电 路 D.RLC电路
4、对称三相电路(正相序)中线电压与之间的相位关系 为。 A. 超前 B. 滞后 C.超前 D. 滞后 5、如图5所示的电路,,,则。 A. B. C. D. 三、作图题(本题2小题,每小题5分,共10分) 1、将图6所示的电路化简为最简的电压源形式。(要有适当的化简过程) 图6 2、画出图7所示电路换路后的运算电路模型。(设电路原已稳定,在时换路)
四、简单计算题(本题4小题,每小题5分,共20分) 1、用节点电压法求图7所示电路的电压U。(只列方程,不需求解) 图7 2、某二端网络端口处的电压和电流的表达式分别为, ,则电路中电压、电流的有效值和电路所消耗的平均功率。 3、已知某二端口网络的Z参数矩阵为,求该网络的传输参数矩阵,并回答该网络是否有受控源。 4、对于图8所示含有耦合电感元件的电路,设 ,试求副边开路时的开路电压。
电路原理复习题含答案 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
1.如图所示,若已知元件A 吸收功率6 W ,则电压U 为____3__V 。 2. 理想电压源电压由 本身 决定,电流的大小由 电压源以及外电路 决 定。 3.电感两端的电压跟 成正比。 4. 电路如图所示,则R P 吸= 10w 。 5.电流与电压为关联参考方向是指 电压与电流同向 。 实验室中的交流电压表和电流表,其读值是交流电的 有效值 6. 参考方向不同时,其表达式符号也不同,但实际方向 相同 。 7. 当选择不同的电位参考点时,电路中各点电位将 改变 ,但任意两点 间电压 不变 。 8. 下图中,u 和i 是 关联 参考方向,当P= - ui < 0时,其实际上 是 发出 功率。 9.电动势是指外力(非静电力)克服电场力把 正电荷 从负极经电源内部移 到正极所作的功称为电源的电动势。 10.在电路中,元件或支路的u ,i 通常采用相同的参考方向,称之为 关联参考方向 . 11.电压数值上等于电路中 电动势 的差值。 12. 电位具有相对性,其大小正负相对于 参考点 而言。 13.电阻均为9Ω的Δ形电阻网络,若等效为Y 形网络,各电阻的阻值应为 3 Ω。 14、实际电压源模型“20V 、1Ω”等效为电流源模型时,其电流源=S I 20 A ,内阻=i R 1 Ω。 15.根据不同控制量与被控制量共有以下4种受控源:电压控制电压源、 电压 控电流源 、 电流控电压源 、 电流控电流源 。 16. 实际电路的几何 近似于其工作信号波长,这种电路称集 总参数电路。 17、对于一个具有n 个结点、b 条支路的电路,若运用支路电流法分析,则需 列出 b-n+1 个独立的KVL 方程。 18、电压源两端的电压与流过它的电流及外电路 无关 。 (填写有关/无 关)。 19、流过电压源的电流与外电路 有关 。(填写有关/无关)
《电路原理》试题与答案 一、填空题(本题共15小题,每小题2分,共30分) 1、在题图一(1)的电路中,C1=1μF,C2=2μF,电路的总电容为,C1上的电压。 2、将图一(2)中的诺顿电路等效为戴维宁电路,其中R1=10Ω .电源的电动势Us= , 电阻R= 。 3、图一(3)中,L1=1H,L2=2H, 电路ab端口的总电感为。 4、电感量为2mH电感中流有2A的稳定电流,该电感的储能为焦耳。 5、电感具有阻碍电流的作用。 6、图一(6)所示电路,C=100μF,R=5kΩ.电容上的初始电压为10V. 当开关K合上后, 电容上的电压随时间的变化关系为。 7、非库仑电场移动单位正电荷从电源负极到正极所做的功定义为。 8、图一(8)所示电桥平衡的条件为。 9、若某电路网络中有n个节点,则按基尔霍夫电流定律(KCL)只能写出 个独立的节点电流方程。 10、纯电感元件两端电压的相位超前其电流相位。 11、某纯电容的容抗为Xc,其两端的交流电压为U,则该电容的有功功率 为,无功功率为。
12、如图一(12)所示的电路中,a 、b 两端的电压U=25V ,R 1=70Ω,R 2=30Ω,则U 1= , U 2= . 13、若A=5∠53.13o,B=5∠-143.13o,则=B A . 14、1000μF 的电容两端加了100V 的电压,电容极板上的电量为 库仑。 15、频率相同的正弦电流和电压分别为:210sin(+=t U u m ωo), 60sin(-=t I i m ωo), 则u 超前i 。 二、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题意的,请将其字母填入题后的括号内。错选或不选均无分) 1、 电容的定义式为:( ). A .U q C = B. q U C = C. Uq C = D. C=IU 2、图二(2)电路中,R 1=6Ω,R 2=7Ω,R 3=6Ω,R 4=10Ω,则a 、b 两端 的电阻R ab 阻值为( )。 A. 29Ω B. 10Ω C.5Ω D. 7Ω 3、图二(3)电路中,I=3A,R 1=12Ω,R 2=6Ω,则流过R 1电阻的电流为( )。 A .2A B. 1A C. 0.5A D. 1.5A 4、电路图二(4)中,A 为一节点,而且I 1=2A,I 2=3A,I 3=1A,则I 4的电流为 ( )。 A. 2A B.6A C.0A D.-2A 5、电容C=0.01F 与电阻R=1Ω串联,对于100=ω的电信号,它们的总阻抗 为( )。 A .(1+j)Ω B.(1-j)Ω C.(-j)Ω D. 2Ω 6、电感L=0.01H 与电阻R=1Ω并联,对于100=ω的电信号,它们的总阻 抗为( )。 A.(1+j)Ω B.(1-j)Ω C.(j-1)Ω D. [(j+1)/2] Ω 7、图二(7)的电路中,每个电阻R 的阻值均为4Ω,则a 、b 端口的电阻为( )。 A .16Ω B.4Ω C.1Ω D.8Ω 8、容量为100μF 的电容器两端的电圧为200V ,则电容器的 储能为( )。 A .2J B.200J C.20000J D.100J 9、容量为C 的电容原有电压为U 0,它通过电阻R 的闭合电路放电,从接通电路开始计时, 电容上的电压随时间的变化关系为( )。 A .RCt e U 0 B.t RC e U 10 C.t RC e U 10- D.t R C e U 0 10、一个电压为U 0的直流恒压源,通过开关K 与电感L 和电阻R 串联构成闭合回路。现以
第五版《电路原理》课后作业 第一章“电路模型和电路定律”练习题 1-1说明题1-1图(a)、(b)中:(1)u、i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率? (3)如果在图(a)中u>0、i<0;图(b)中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率? (a)(b) 题1-1图 解 (1)u、i的参考方向是否关联? 答:(a) 关联——同一元件上的电压、电流的参考方向一致,称为关联参考方向; (b) 非关联——同一元件上的电压、电流的参考方向相反,称为非关联参考方向。(2)ui乘积表示什么功率? 答:(a) 吸收功率——关联方向下,乘积p = ui > 0表示吸收功率; (b) 发出功率——非关联方向,调换电流i的参考方向之后,乘积p = ui < 0,表示 元件发出功率。 (3)如果在图(a) 中u>0,i<0,元件实际发出还是吸收功率? 答:(a) 发出功率——关联方向下,u > 0,i < 0,功率p为负值下,元件实际发出功率; (b) 吸收功率——非关联方向下,调换电流i的参考方向之后,u > 0,i > 0,功率p为正值下,元件实际吸收功率; 1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下,写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程(即VCR)。 (a)(b)(c) (d)(e)(f) 题1-4图 解(a)电阻元件,u、i为关联参考方向。 由欧姆定律u = R i = 104 i (b)电阻元件,u、i为非关联参考方向 由欧姆定律u = - R i = -10 i (c)理想电压源与外部电路无关,故u = 10V (d)理想电压源与外部电路无关,故u = -5V
《电路原理》试题 一、填空题(本题共15小题,每小题2分,共30分) 1、在题图一(1)的电路中,C 1=1μF ,C 2=2μF ,电路的总电容为 ,C 1上的电压 。 2、将图一(2)中的诺顿电路等效为戴维宁电路,其中R 1=10Ω .电源的电动势Us= , 电阻R= 。 3、图一(3)中,L 1=1H,L 2=2H, 电路ab 端口的总电感为 。 4、电感量为2mH 电感中流有2A 的稳定电流,该电感的储能为 焦耳。 5、电感具有阻碍电流 的作用。 6、图一(6)所示电路,C=100μF ,R=5k Ω.电容上的初始电压为10V. 当开关K 合上后, 电容上的电压随时间的变化关系为 。 7、非库仑电场移动单位正电荷从电源负极到正极所做的功定义为 。 8、图一(8)所示电桥平衡的条件为 。 9、若某电路网络中有n 个节点,则按基尔霍夫电流定律(KCL )只能写出 个独立的节点电流方程。 10、纯电感元件两端电压的相位超前其电流相位 。 11、某纯电容的容抗为Xc ,其两端的交流电压为U ,则该电容的有功功率 为 , 无功功率为 。 12、如图一(12)所示的电路中,a 、b 两端的电压U=25V ,R 1=70Ω,R 2=30Ω, 则U 1= , U 2= . 13、若A=5∠53.13o,B=5∠-143.13o,则=B A . 14、1000μF 的电容两端加了100V 的电压,电容极板上的电量为 库仑。 15、频率相同的正弦电流和电压分别为:210s in (+=t U u m ω o), 60sin(-=t I i m ωo), 则u 超前i 。
二、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题列出的四个选项中只有一个是符合题意的,请将其字母填入题后的括号内。错选或不选均无分) 1、 电容的定义式为:( ). A .U q C = B. q U C = C. Uq C = D. C=IU 2、图二(2)电路中,R 1=6Ω,R 2=7Ω,R 3=6Ω,R 4=10Ω,则a 、b 两端 的电阻R ab 阻值为( )。 A. 29Ω B. 10Ω C.5Ω D. 7Ω 3、图二(3)电路中,I=3A,R 1=12Ω,R 2=6Ω,则流过R 1电阻的电流为( )。 A .2A B. 1A C. 0.5A D. 1.5A 4、电路图二(4)中,A 为一节点,而且I 1=2A,I 2=3A,I 3=1A,则I 4的电流为 ( )。 A. 2A B.6A C.0A D.-2A 5、电容C=0.01F 与电阻R=1Ω串联,对于100=ω的电信号,它们的总阻抗 为( )。 A .(1+j)Ω B.(1-j)Ω C.(-j)Ω D. 2Ω 6、电感L=0.01H 与电阻R=1Ω并联,对于100=ω的电信号,它们的总阻 抗为( )。 A.(1+j)Ω B.(1-j)Ω C.(j-1)Ω D. [(j+1)/2] Ω 7、图二(7)的电路中,每个电阻R 的阻值均为4Ω,则a 、b 端口的电阻为( )。 A .16Ω B.4Ω C.1Ω D.8Ω 8、容量为100μF 的电容器两端的电圧为200V ,则电容器的 储能为( )。 A .2J B.200J C.20000J D.100J 9、容量为C 的电容原有电压为U 0,它通过电阻R 的闭合电路放电,从接通电路开始计时, 电容上的电压随时间的变化关系为( )。 A .RCt e U 0 B.t RC e U 10 C.t RC e U 10- D.t R C e U 0 10、一个电压为U 0的直流恒压源,通过开关K 与电感L 和电阻R 串联构成闭合回路。现以 开关闭合时开始计时,通过电感的电流为( )。 A .)1(0t L R e R U -- B.)1(0t R L e R U -- C.)1(0t L R e R U - D. )1(10t RL e R U -- 三、是非题(本题共10小题,每小题1分。在正确的表述括号中打“√”,错误的表述括号中打“×”) 1、在直流电路中,电流总是从电位高流向电位低。( ) 2、对于任一集中参数电路中的任一回路,在任一时间,沿回路的各支路电压的代数和等于 零。( ) 3、两的电阻并联后的总电阻阻值比它们当中任何一个都小。( )
一、选择题 1、设电路元件的电压和电流分别为u 和i ,则( ). (A )i 的参考方向应与u 的参考方向一致 (B )u 和i 的参考方向可独立地任意指定 (C )乘积“u i ”一定是指元件吸收的功率 (D )乘积“u i ”一定是指元件发出的功率 2、如图所示,在指定的电压u 和电流i 的正方向下,电感电压u 和电流i 的约束方程为( ). (A )dt di 002 .0- (B )dt di 002.0 (C )dt di 02.0- (D )dt di 02.0 图 题2图 3、电路分析中所讨论的电路一般均指( ). (A )由理想电路元件构成的抽象电路 (B )由实际电路元件构成的抽象电路 (C )由理想电路元件构成的实际电路 (D )由实际电路元件构成的实际电路 4、图所示电路中100V 电压源提供的功率为100W ,则电压U 为( ). (A )40V (B )60V (C )20V (D )-60V
图 题4图 图 题5图 5、图所示电路中I 的表达式正确的是( ). (A )R U I I S - = (B )R U I I S += (C )R U I -= (D )R U I I S --= 6、下面说法正确的是( ). (A )叠加原理只适用于线性电路 (B )叠加原理只适用于非线性电路 (C )叠加原理适用于线性和非线性电路 (D )欧姆定律适用于非线性电路 7、图所示电路中电流比B A I I 为( ). (A ) B A R R (B )A B R R ( C )B A R R - ( D )A B R R - 图 题7图 8、与理想电流源串联的支路中电阻R ( ). (A )对该支路电流有影响 (B )对该支路电压没有影响 (C )对该支路电流没有影响 (D )对该支路电流及电压均有影响
第一章“电路模型和电路定律”练习题 1-1说明题1-1图(a)、(b)中:(1)u、i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率? (3)如果在图(a)中u>0、i<0;图(b)中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率? (a)(b) 题1-1图 解:(1)题1-1图(a),u、i在元件上为关联参考方向。题1-1图(b)中,u、i在元件上为非关联参考方向。 (2)题1-1图(a)中,P=ui表示元件吸收的功率。题1-1图(b)中,P=ui表示元件发出的功率。 (3)题1-1图(a)中,P=ui<0表示元件吸收负功率,实际发出功率。题1-1图(b)中,P=ui>0,元件实际发出功率。 1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下,写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程(即VCR)。 (a)(b)(c) (d)(e)(f) 题1-4图 解:(1)题1-4图(a)中,u、i为非关联参考方向,u=10×103i。(2)题1-4图(b)中u、i为非关联参考方向,u=-10i。 (3)题1-4图(c)中u与电压源的激励电压方向相同u= 10V。(4)题1-4图(d)中u 与电压源的激励电压方向相反u= -5V。(5)题1-4图(e)中i与电流源的激励电流方向相同i=10×10-3A。(6)题1-4图(f)中i与电流源的激励电流方向相反i=-10×10-3A。 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。 (a)(b)(c) 题1-5图
解:题1-5图(a)中流过15V电压源的2A电流与激励电压15V为非关联参考方向,因此,电压源发出功率PU发=15×2W=30W; 2A电流源的端电压为UA=(-5×2+15)=5V, 此电压与激励电流为关联参考方向,因此,电流源吸收功率PI吸=5×2W=10W; 电阻消耗功率PR=I2R=22×5W=20W,电路中PU发=PI吸+PR功率平衡。 题1-5图(b)中电压源中的电流IUS=(2-5/15)A=-1A,其方向与激励电压关联,15V的电压源吸收功率PUS吸=15×(-1A)=-15W 电压源实际发出功率15W。 2A电流源两端的电压为15V,与激励电流2A为非关联参考方向, 2A电流源发出功率PIS 发=2×15=30W 电阻消耗功率PR=152/5=45W,电路中PUS+PR=PIS发功率平衡。 题1-5图(c)中电压源折中的电流IUS=(2+15/5)A=5A方向与15V激励电压非关联,电压源发出功率PUS发=5×15=75W。 电流源两端的电压为15V,与激励电流2A为关联参考方向,电流源吸收功率PIS吸=2×15=30W, 电阻消耗功率PR=152/5=45W,电路中PUS发=PIS吸+PR功率平衡。 1-16 电路如题1-16图所示,试求每个元件发出或吸收的功率。 I 1 (a)(b) 题1-16图 解:题1-16图(a)中,应用KVL可得方程: -U+2×0.5+2U=0 解得: U=-1V 电流源电压U与激励电流方向为非关联,因此电流源发出功率为: PIS发=-1×0.5=-0.5W(实际吸收功率)。 电阻功率为: PR=0.52×2=0.5W VCVS两端的电压2U与流入电流方向关联,故吸收功率为 PUS吸=2U×0.5=-1W(实际发出功率)。 显然,PIS发=PUS吸+PR 题1-16图(b)中,在结点A应用KCL可得: I2=I1+2I1-3I1 再在左侧回路应用KVL可得: 2I1+3I1=2 解得: I1=0.4A 根据各电流、电压方向的关联关系,可知,电压源发出功率为: PUS发=2I1=0.8W CCCS发出功率为:
电路原理—2 一、单项选择题(每小题2分,共40分)从每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题干的括号内。 1.图示电路中电流 s i等于() 1) 1.5 A 2) -1.5A 3) 3A 4) -3A 2.图示电路中电流I等于() 1)2A 2)-2A 3)3A 4)-3A 3.图示直流稳态电路中电压U等于() 1)12V 2)-12V 3)10V S i Ω 2 A i1 = 16 Ω 6Ω 2 Ω 2 V 12 Ω 3 Ω 2
4) -10V 4. 图示电路中电压U 等于( ) 1) 2V 2) -2V 3) 6V 4) -6V 5. 图示电路中5V 电压源发出的功率P 等于( ) 1) 15W 2) -15W 3) 30W 4) -30W 6. 图示电路中负载电阻L R 获得的最大功率为( ) 1) 2W 2) 4W 3) 8W 4) 16W V 6A 3+- V 55.0 2L
7. 图示单口网络的输入电阻等于( ) 1) 3Ω 2) 4Ω 3) 6Ω 4) 12Ω 8. 图示单口网络的等效电阻ab R 等于( ) 1) 2Ω 2) 3Ω 3) 4Ω 4) 6Ω 9. 图示电路中开关闭合后电容的稳态电压()∞c u 等于( ) 1) -2V 2) 2V 3) -5V 4) 8V S 2.0 S a b Ω 3Ω :a b
10. 图示电路的开关闭合后的时间常数等于( ) 1) 0.5s 2) 1s 3) 2s 4) 4s 11. 图示电路在开关闭合后电流()t i 等于( ) 1) 3t e 5.0- A 2) 3(t e 31--) A 3) 3(t e 21--) A 4) 3(t e 5.01--) A 12. 图示正弦电流电路中电流()t i 等于( ) 1) 2)1.532cos( +t A 2) 2)1.532cos( -t A 3) 2)9.362cos( +t A 4) 2)9.362cos( -t A 13. 图示正弦电流电路中电流()t i R 的有效值等于( U V t t u S )2cos(10)( =L i ?H 2H 26
( A 卷 一、 填空:要求有计算过程。(每空5分,共15分) 1、图1所示电路中理想电流源的功率为 。(4分) 2、图2所示电路中电流I 为 。 3、图3所示电路中电流U 为 。 二、 分别用节点法、网孔法和戴维南定理求图4所示电路中的电流I 。 图4 图5 图6 三、 求图5所示电路中的电压U ab 。(10分) 四、 | 五、 含理想变压器电路如图6,V U S 00100∠=? ,求负载R 上电压有效值U 。(10分) 五、求图7中各二端网络的等效电阻。(15分) 图7 六、电路如图8所示,开关K 闭合前电路已稳定,用三要素法求K 闭合后的u c (t)。(10分) ' 七、(10分)
电路如图9所示。已知:U=8V,Z 1=Ω,Z 2 =1+j1Ω, Z 3 =3-j1Ω。 (1) 求输入阻抗Zi; (2) 求 ? 1 I。 图8 图9 【 B卷 一、选择题(单选):(20分) 1、电阻与电感元件并联,它们的电流有效值分别为3A 和4A,则它们总的电流有效值为( ) 。 A、7A B、6A C、5A D、4A : 2、关于理想电感元件的伏安关系,下列各式正确的有( ) A、u=ωLi B、u=Li C、u=jωLi D、u=Ldi/dt 3、耦合电感的顺串时等效电感为( ) 。 A、L eq =L 1 +L 2 +2M B、L eq =L 1 +L 2 -2M C、L eq =L 1 L 2 -M2 D、 L eq =L 1 L 2 -M2 4、单口网络,其入端阻抗形式是Z=R+jX,当X<0时,单口网络呈( ) A、电阻性质 B、电感性质 C、电容性质 二、填空:(每空2分,共14分) 1、图所示电路中理想电流源吸收的功率为。 ) 2、图所示电路中电阻的单位为Ω,则电流I为。