电路原理Ⅱ试卷A 参考答案与评分细则
一、判断题（正确打“√”，错误打“×”。10分，每题2分）：
1.周期函数的有效值为直流分量及各次谐波分量有效值平方和的方根。 答案：√
2.对称二端口是指两个端口电路结构左右对称。 答案：×
3.分析非线性电路与分析线性电路一样，依据的仍然是基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律和元件的伏安特性。
答案：√
4.均匀传输线的反射系数是一个复数，反映了反射波与入射波在幅值和相位上的差异。 答案：√
5.当传输线的长度很短时，称为短线，此时可以忽略电磁波沿线传播所需的时间。 答案：×
二、填空题（30分，每空2分）：
1.如图所示，若U ＝10V ，I ＝2A ，且U
与I 同相，电源角频率为5rad/s ，则R ＝（ ）Ω，C ＝（ ）F 。
0.5H
答案：1，0.1
2.对称三相线电压为380V ，作用于△形对称三相负载，已知负载每相阻抗为190Ω，则
线电流的大小为（ ）。
答案：A 32
3.如图所示，欲使网络为互易网络，α和μ应满足（ ）关系。
2
22'
答案：α＝μ
4.一非线性电感的韦安特性为ψ＝i 2，若某时刻通过该电感的电流为3A ，则此时的动态电感为（ ）H 。
答案：6
5.工程上常采用对数坐标来作频响曲线，这种用对数坐标描述的频率响应图称为（ ）。 答案：频响波特图
6.在二端口网络参数中，（ ）又称为短路导纳参数，（ ）又称为开路阻抗参数，（ ）又称为传输参数，（ ）又称为混合参数。
答案：Y 参数，Z 参数，T 参数，H 参数 7.非线性电阻分为（ ）、（ ）和（ ）。 答案：流控型电阻，压控型电阻，单调型电阻
8.均匀传输线沿线有（ ）存在，导致两导体间的电压随距离而变化；沿线有（ ）存在，导致导线中的传导电流随距离而变化。
答案：感应电动势，位移电流
三、选择题（25分，每题5分）：
1.某正弦量为)755sin(26
+-t ，其相应的有效值相量为（ ）
A
7526∠- B 1056∠ C 1056-∠ D
1656∠
答案：D
2.如图所示，S )41j 31
(1+=Y ，S )8
1
j 61(2-=Y 。该电路消耗的平均功率为（ ）。
2
=U
A 10kW B
kW 9
10
C 5kW
D 9kW
答案：C
3.如图所示，串联谐振电路的品质因数Q ＝（ ）。
10mH
u S
A 1
B 10
C 100 C 1000 答案：B
4.如图所示电路耦合电感串联的等效电感分别为16mH 和10mH ，则其互感M 为（ ）。
A 1mH
B 1.5mH
C 3mH
D 6mH 答案：B
5.如图所示电路为正弦稳态电路，工作频率为50Hz ，电路的功率因数为（ ）。
A 1
B 2 C
2
2
D 45° 答案：C
四、计算题（35分）：
1.如图所示，电源的角频率ω＝10rad/s 。⑴求当阻抗Z ＝3Ω时的Z U ；⑵若要使V )8.1j 6.0(+-=Z
U ，求阻抗Z 的值。（8分）
Z
解：
首先求出除去Z 后的有源二端电路的戴维宁等效电路。
采用外加电流源法求出二端电路端口的伏安关系，从而把开路电压oc
U 和等效电阻Z 0一并求出。
列KVL 方程，有
6)10j 6(5j 11+--=I I U （1分） )(65j 1
1I I I U ++= （1分）
消去上两式中的变量1
I ，可得 I U
33+=
（1分） 所以V 3=oc
U ，Z 0＝3Ω （1分）
等效后的电路如图所示
Z
可见Z
Z U Z Z Z U oc Z
+=+=330 （2分）
所以
⑴当Z ＝3Ω时，V 5.1=Z
U ； （1分） ⑵当V )8.1j 6.0(+-=Z
U 时，Z ＝(1＋j3)Ω。 （1分）
2.如图所示对称三相电路，已知线电压为380V ，线电流11A ，三相平均功率4356W ，求感性负载的阻抗Z 。（6分）
B C
解：
6.011
380343563cos =??=
=
l
l I U P ?
（2分）
所以
1.53=?
Ω=?=
2011
3380||Z
（2分）
所以Ω+=∠=16121.5320j Z
（2分）
3.电路如图所示，t t u s 310cos 25)(=V ，Ω=5001R ，L 1＝L 2＝2H ，M ＝1H ，C 1＝C 2＝0.5μF 。问负载R L 为何值时获得最大功率？最大功率为多少？（7分）
L
u s (t
解：
相量等效模型如图所示
L
5S
=U
（1分）
初级等效电路如图所示
S
U （1分） Z 11＝0.5k Ω，Z 22＝R L
（1分）
所以Ω==k 1
)(2221f L
R Z M Z ω
（1分）
要想R L 获得最大功率，即Z f1要获得最大功率，必须
*
=111f Z Z
即R L ＝2k Ω
（1分）
它获得的最大功率为
125.310
245]Re[43
2
112
max =??==Z U P S L mW （2分）
4.已知二端口网络N 的Z 参数矩阵Ω?
?
?
?
??=7335Z ，求图中电路的输入阻抗。（6分）
U R L =2Ω
＋－
解：
21135I I U += （1） （1分） 21273I I U += （2） （1分） 又22I R U L -=
（1分）
将2U 代入（2）式，得7322
1+=-I I
（1分）
得32
1-=I I
（1分）
代入（1），得Ω=-=+==415351
211in I I I U Z
（1分）
5.如图所示，已知t t u 3
10cos 21030)(+=V ，求u c (t )及电压源发出的功率。（8分）
50u (t Ω
解：
⑴U 0＝30V 直流电压源单独作用时的电路如图所示
50u (t Ω
故A 2.0100
5030
0=+=
I
（1分） 所以V 202.010010000=?==I U c
（1分）
⑵t t u 3
110cos 210)(=V 电压源单独作用时的相量电路模型如图所示，其中
0101
∠=U V ，j ω1L ＝j103×0.1＝j100Ω，Ω-=??-=-100j 1010101
j
j 16
31C
ω，故
0j 1j 11ab =+
=C
L Z ωω。
（1分）
50Ω
U
故得A 02.0500105011 ∠=∠==U I （1分）
故V 902002.0100j j 11
11
-∠=∠?-==I C
U C ω （1分）
所以V )9010cos(220)(31-=t t u C
（1分）
最后得V )9010cos(22020)()(310-+=+=t t u U t u C C C （1分）
⑶电源发出的功率为
W 8502.01502.050)10050(222120=?+?=?++=I I P
（1分）