第十一章电路的频率响应 习题
一、选择题
1.RLC 串联谐振电路的 Q 值越高，则
(A) 电路的选择性越差，电路的通频带越窄
(B) 电路的选择性越差，电路的通频带越宽
(C) 电路的选择性越好，电路的通频带越宽
(D) 电路的选择性越好，电路的通频带越窄
2.RLC 串联电路谐振时，L 、C 储存能量的总和为
(A) W = W L + W C = 0 (B) 221LI W W W C L =
+= (C) 22
1C C L CU W W W =+= (D) 2C C L CU W W W =+= 3.R L C 串联电路发生串联谐振时，下列说法不．
正确的是： （ ） A ．端电压一定的情况下，电流为最大值 B ．谐振角频率LC
10＝ω
C ．电阻吸收有功功率最大
D ．阻抗的模值为最大
4. RLC 串联电路在0f 时发生谐振。当电源频率增加到02f 时，电路性质呈 （ ） A. 电阻性 B. 电感性 C. 电容性 D. 视电路元件参数而定
5.下面关于RLC 串联谐振电路品质因数的说法中，不正确的是 （ ）
A. 品质因数越高，电路的选择性越好
B. 品质因数高的电路对非谐振频率的电流具有较强的抵制能力
C. 品质因数等于谐振频率与带宽之比
D. 品质因数等于特性感抗电压有效值与特性容抗电压有效值之比
6.RLC 串联谐振电路品质因数Q=100，若U R =10V ，则电源电压U s 、电容两端
电压U C 分别为 ( )
A .10V 、1000V
B . 1000V 、10V
C . 100V 、1000V
D . 1000V 、100V
二、判断题
1.图示电路，R << ω0L ，保持U S 一定，当发生谐振时，电流表的读数最小。（ ）
2.RLC 串联电路发生谐振时，电源输出的有功功率与无功功率均为最大。（ ）
3.图示RLC 串联电路，S 闭合前的谐振频率与品质因数为 f 0与Q ， S 闭合后的谐振频率与品质因数为 f 0' 与 Q '，则 00f f '=，Q < Q '。（ ）
4.RLC 并联的交流电路中，当改变电路频率出现谐振时，则此时电路端口的阻抗值最小。 （ ）
5.若RLC 串联谐振电路的电感增加至原来的4倍（R 、C 不变），则谐振角频率应变为原来的2倍。 （ ） 三填空题
1.图示电路，当发生串联谐振时，其谐振频率 f 0 = ( )。
2.电感L = 50mH 与电容C = 20μF 并联，其谐振角频率ω0 = ( )；其并
联谐振时的阻抗Z 0 = ( )。
3.RLC 串联电路如下图所示，则电路的谐振角频率 ω0 = ( )，电路的品质因数Q = ( )。
4.RLC 串联电路中，R = 50 Ω，L = 50 mH ，C = 10μF ；电源电压U S =100V ，
则谐振时电流I = ( )；品质因数Q = ( )。
5.RLC 串联电路中，当L 、C 参数不变，R 逐渐减小时，谐振频率 f 0 ( )；特性阻抗ρ ( )；品质因数Q ( )；谐振时的等效阻抗Z 0
( )。
6.RLC 串联电路接于正弦电压V 1000
sin 2100t u =，电路品质因数Q = 1；电路处于谐振状态时，u R = ( )V ；u L = ( )V ； u C =
( )V 。
四、计算题
1.RLC 串联电路，当电源频率 f 为500Hz 时发生谐振，此时容抗X C ＝ 314Ω，
且测得电容电压U
C
为电源电压U的20倍，试求R、L、C的值。
2.电感为0.3mH、电阻为16 Ω的线圈与204pF的电容器串联，试求：(1)谐振
频率f
0；(2)品质因数Q；(3)谐振时的阻抗Z
。
3. 图示电路，已知L
1= 0.1H，L
2
= 0.2H，M = 0.1H，R
1
= 5Ω，R
2
= 10Ω，C = 2μF，
试求顺接串联与反接串联两种情况下电路的谐振角频率ω
0和品质因数Q。
4. 一RLC串联谐振电路，谐振时ω
= 1000 rad/s，外加电压U = 100 mV时，
电容电压U
C
= 1V，电流I = 10 mA。试确定RLC的值
本章作业：计算题1、2、3
第十一章电路的频率响应 习题 一、选择题 串联谐振电路的 Q 值越高，则 (D ) (A) 电路的选择性越差，电路的通频带越窄 (B) 电路的选择性越差，电路的通频带越宽 (C) 电路的选择性越好，电路的通频带越宽 (D ) 电路的选择性越好，电路的通频带越窄 串联电路谐振时，L 、C 储存能量的总和为 (D ) (A) W = W L + W C = 0 (B) 22 1 LI W W W C L =+= (C) 2 2 1C C L CU W W W =+= (D ) 2C C L CU W W W =+= 3.R L C 串联电路发生串联谐振时，下列说法不． 正确的是： (D ) A ．端电压一定的情况下，电流为最大值 B ．谐振角频率LC 10＝ ω C ．电阻吸收有功功率最大 D ．阻抗的模值为最大 4. RLC 串联电路在0f 时发生谐振。当电源频率增加到02f 时，电路性质呈 （B ） A. 电阻性 B . 电感性 C. 电容性 D. 视电路元件参数而定 5.下面关于RLC 串联谐振电路品质因数的说法中，不正确的是 （D ） A. 品质因数越高，电路的选择性越好 B. 品质因数高的电路对非谐振频率的电流具有较强的抵制能力 C. 品质因数等于谐振频率与带宽之比 D . 品质因数等于特性感抗电压有效值与特性容抗电压有效值之比 串联谐振电路品质因数Q=100，若U R =10V ，则电源电压Us 、电容两端电压U C 分别为 ( A ) 、1000V B. 1000V 、10V C. 100V 、1000V D. 1000V 、100V 二、判断题
1.图示电路，R << 0L，保持U S 一定，当发生谐振时，电流表的读数最小。 （×） 串联电路发生谐振时，电源输出的有功功率与无功功率均为最大。（×） 3.图示RLC串联电路，S闭合前的谐振频率与品质因数为f0与Q， S闭合后 的谐振频率与品质因数为f 0'与Q '，则 f f' =，Q < Q '。（×） 并联的交流电路中，当改变电路频率出现谐振时，则此时电路端口的阻抗值最小。（×） 4.若RLC串联谐振电路的电感增加至原来的4倍（R、C不变），则谐振角频率应变为原来的2倍。（×） 三填空题 1.图示电路，当发生串联谐振时，其谐振频率f 0= ( C M L L) 2 ( 2 1 2 1 + + π )。 2.电感L= 50mH与电容C= 20F并联，其谐振角频率 = ( 1000rad/s )；其并联谐振时的阻抗Z = ( )。 串联电路如下图所示，则电路的谐振角频率 = ( 500rad/s )，电路的品质因数Q = ( 100 )。
2-1 试用网孔电流法求图题2-1所示电路中电流i 和电压ab u 。 图题2-1 解：设网孔电流为123,,i i i ，列网孔方程： 1231231 2332783923512i i i i i i i i i --=??-+-=??--+=?解得123211i i i =??=??=-?，故133i i i A =-=，233()93ab u i i V =--=-。 2-2 图题2-2所示电路中若123121,3,4,0,8,24s s S R R R i i A u V =Ω=Ω=Ω=== 试求各网孔电流。 解：由于10s i =，故网孔电流M20i =。可列出网孔电流方程： M1M1M3M13M3M1M331 247244A (34)4A 88M M M i u i i i i u i i i i i =-?+==-???+=?????=-+=???-=? 2-6电路图如图题2-4所示，用网孔分析求1u 。已知：124535,1,2,2S u V R R R R R μ=====Ω=Ω=。 解：列网孔方程如下： 123123212 342022245i i i i i i u i i i --=??-+-=-??--+=-?，
再加上2132()u i i =-。解得：11113.75, 3.75i A u R i V =-=-= 2-12 电路如图题2-10所示，试用节点分析求各支路电流。 解：标出节点编号，列出节点方程 121111()27212211120()422227a a b a b b u V u u u u u V ??=++-=?????????-++=-=???? ，用欧姆定律即可求得各节点电流。 2-17电路如图题2-14所示，试用节点分析求12,i i 。 解：把受控电流源暂作为独立电流源，列出节点方程 12121 (11)4(11)2u u u u i +-=??-++=-? 控制量与节点电压关系为：111u i =Ω ，代入上式，解得 111222 1.61.610.80.81u i A u V u V u i A ?==?=??Ω???=-??==-??Ω 2-19 试列出为求解图题2-16所示电路中0u 所需的节点方程。
九年级物理第十一章简单电路试题 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 如图所示，开关闭合后，两灯均发光且L1灯比L2灯亮，电流表A1示数为0.3A，下列判断正确的是（） A．A1测的是灯L2的电流 B．L1两端的电压比L2两端的电压大 C．A2的示数一定大于0.3A D．通过L1的电流比L2的电流小 2 . 如图所示电路，电源电压为3V，当开关S闭合后，只有一盏灯泡发光且电压表的示数为3V，产生这一现象的原因可能是（） A．灯泡L1处短路 B．灯泡L2处短路 C．灯泡L1处断路 D．灯泡L2处断路 3 . 从欧姆定律可导出R=U/I，下列说法符合题意的是（） A．当电压为0时，电阻为0 B．不管电压或电流如何变化，电阻不变
C．当电压增大2倍时，电阻增大2倍 D．当电流增大2倍时，电阻减小2倍 4 . 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。现将电流表A1串接在电路a、b、c、d中的某一处，闭合电键S，向右移动滑动变阻器滑片P，电流表A与A1示数的比值变大，则电流表A1串接在 A．a点B．b点C．c点D．d点 5 . 下列关于生活中常见的电流、电压的描述，符合实际的是（） A．家用电冰箱工作电流约10 mA B．对人体的安全电压不高于36 V C．手机正常工作的电流约为10 A D．一节干电池的电压为220 V 6 . 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数．则电路的故障情况可能是（） A．灯L断路B．灯L短路C．电阻R断路D．电阻R短路 7 . 小强同学对身边的一些电路工作情况进行观察分析得出的判断，其中不正确是： A．抽油烟机装有照明灯和电动机，它们有时同时工作，有时单独工作，它们是并联 B．马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的 C．电蚊拍具有灭蚊和照明功能，灭蚊网和照明灯可同时工作或单独工作，它们是并联 D．一般家庭中都要安装几盏照明灯和其他用电器，使用时互不影响，它们是并联的
第二章 1．求图题2-1所示二端电路的端口伏安特性。 a b 图题2-1 解：()i ? = + 5+ + = u8 i i 9 3 3 2．已知某两个二端电路的端口电压和电流取为非关联参考方向，它们的端口伏安特性分别为：（a）i - =，求它们的等效二端电路。 u5 2- i8 12- =、（b）u 解：i =的等效二端电路为 12- u5 - =的等效二端电路为 2- u i8 2 3．求图题2-3所示电路中从电压源看进去的等效电阻和电流i。
8Ω 20V 图题2-3 解： 等效电阻()()4//422//84//901+++=R ()24//84//901++= ?? ? ?? +?+ +=8248244//901 10//901+= 10 9010 901+?+ = Ω=10 原电路可等效为 Ω 20 10 901010 20+? = i A 2.0= 4．图题2-4所示电路中，已知15Ω电阻吸收的功率是15W ，求R 。 24Ω 25V 图题2-4
解： 原电路可等效为 Ω 25 15152 ?==i P A i 1=∴ V u 15= 根据分流公式 I I i 5 2101510= +?= A i I 5.22 5==∴ Ω=-= 45 .21525R 5．求图题2-5所示电路的i 1和i 2。 40Ω 50V 图题2-5 解： 原电路可等效为 50V
化简为： 50 Ω+?++1010 151015410//154＝＝＝总R A R i 5501＝总 = A i 310 151552-=+? -= 6．化简图题2-6所示各二端电路。 a b a （a ） （b ） a a b （c ） （d ） 图题2-6 解： )a 电路等效为
2-1 K 解:) (6A = 闭合时: 总电阻Ω = + ? + =4 6 3 6 3 2 R ) (5.7 4 30 30 1 A R I= = = 此时电流表的读数为:) (5 5.7 3 2 6 3 6 1 A I I= ? = + = 2-2 题2-2图示电路，当电阻R2=∞时，电压表12V；当R2=10Ω时，解:当∞ = 2 R时可知电压表读数即是电源电压 S U. . 12V U S = ∴ 当Ω =10 2 R时,电压表读数:4 12 10 10 1 2 1 2= ? + = + = R U R R R u S (V) Ω = ∴20 1 R 2-3 题2-3图示电路。求开关K打开和闭合情况下的输入电阻R i。
解：K )(18.60//(10Ω+=∴i R K )(8//30//(10Ω==∴i R 2-4 求题2-3图示电路的等效电阻R ab 、R cd 。
解：电路图可变为： ) (1548 82.2148 82.2148//82.21)4040//10//(80//30) (08.1782.294082 .294082.29//40)80//3040//10//(40)(4020 800)(8010800) (4020 800 20201020202010123123Ω=+?==+=Ω=+?==+=Ω==Ω==Ω==?+?+?=cd ab R R R R R 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 R ab 。 题2-59Ω Ω Ω
解：(a)图等效为： 5k Ω 4k Ω 4k Ω 8k Ω a b 5k Ω 2k Ω 8k Ω a b )(73.315 56 8787)25//(8Ω==+?=+=∴ab R (b)图等效为： 5Ω 5Ω 15Ω a b 3Ω )(96325 150 310153)55//(153Ω=+=+=?+=++=∴ab R (c)图等效为： b a 9Ω 10Ω 5Ω 2Ω 4Ω 8Ω 注意到54210?=?，电桥平衡，故电路中9 电阻可断去 )(67.127 147 148)25//()410(8Ω=+?+=+++=∴ab R (d)图等效为： b a 54Ω 14Ω R 12 R 23 R 31 18 1818912+?= R
第十一章简单电路知识点 一、认识电路 1、电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。 ⑴干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，有1号、2号、5号、7号等。 ⑵蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，应用于汽车、摩托车、通讯等。 ⑶纽扣电池：电脑、手表、石英钟等。 ⑷锂电池:手机 以上都是化学能转化为电能。 ⑸太阳能电池：广泛应用光能转化为电能。 2、电路 ⑴电路的组成：电路是由电源、用电器、开关和导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工。 ⑵电路各部分的作用 ①电源：提供电能的装置，它保证电路中有持续电流，工作时将其他形式的能转化为电能。 ②用电器：用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能。 ③开关：用来接通或断开电路，起控制电路的作用。（闭合或断开） ④导线：导线将电源、用电器、开关连接起来。 ⑶电路的三种状态 ①通路：正常连接的电路，即用电器能够工作的电路． 通路特征：电路中有电流，用电器正常工作。 ②断路（开路）：断开的电路。 断路特征：电路中无电流，用电器不工作．原因有开关没闭合，接线处松动，导线断了，用电器损坏等 ③短路：不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路（用电器和导线并联，用电器被短路也就是不工作了） 短路特征：用电器不工作，电路有很大电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘皮，引起火灾。 ⑷电路故障的判断 根据现象判断故障在哪里，在确定故障原因（短路、短路） 3、电路图
①电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫做电路图。 ②记住常见电学元件符号（电源、单刀单置/双置、交叉导线/连接、电动机、伏特表、安培表、电铃、电阻、互动变阻器等） ③电路图要规范，画成矩形。元件不能放在拐角处。注意开关的状态。 ④双控电路图、楼道感应灯电路图。 4、实物图与电路图互相转化 ⑴根据实物图画电路图 看实物画电路图，关键是在看图，实物图实际上只有两种电路，一种串联，另一种是并联。 ①串联电路非常容易识别，先找电源正极，沿电流方向顺序前进直到电源负极为止，明确每个元件的位置，然后作图。顺序是：先画电池组，按元件排列顺序规范作图，横平竖直，转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压，在检查电路无误的情况下，将电压表并在被测电路两端。 ②并联电路，判断方法如下，从电源正极出发，沿电流方向找到分叉点，并标出中文“分”字，（遇到电压表不理它，当断开没有处理）再找到汇合点写“合”。从分点开始沿电流方向前进，直至负极有几条支路，每条支路中有几个元件，分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路，合点到电源负极之间也是干路。具体步骤如下：先画电池组，分别画出两段干路，干路中有什么画什么，在分点和合点之间分别画支路，有几条画几条（多数情况下只有两条支路），并准确将每条支路中的元件按顺序画规范，作图要求横平竖直，铅笔作图检查无误后，将电压表画到被测电路的两端。 注意：画好电路图的方法： ①应完整地反映电路的组成，即有电源、用电器、开关和导线： ②规范地使用电路元件符号，不能自选符号： ③交叉相连的点要画粗黑圆点； ④合理地安排电路元件符号的位置，尽可能让这些元件符号均匀地分布在电路中，使电路图清楚美观，并注意元件符号绝不能画在拐角处； ⑤导线要横平竖直，转弯画成直角，电路图一般呈长方形； ⑥最好从电源的正极开始，沿着电流的方向依次画电路元件，且知道在电路图中导线无长短之分的原则。 ⑦注意开关的状态，及接线的位置。 ⑵根据电路图连接实物图
高中物理必修第3册第十一章电路及其应用试卷测试卷附答案 一、第十一章电路及其应用选择题易错题培优（难） 1．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表1 A、 2 A，若把1 A、 2 A分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是 A．图甲中的1 A、 2 A的示数相同 B．图甲中的1 A、 2 A的指针偏角相同 C．图乙中的1 A、 2 A的示数和偏角都不同 D．图乙中的1 A、 2 A的指针偏角相同 【答案】B 【解析】 【详解】 AB.图甲中的A1、A2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A错误，B正确； CD.图乙中的A1、A2串联，A1、A2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故CD错误。 2．有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I．已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，电子的电量为e．若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为（） A． A IM SN ρεB． A I MSN ρ εC． A IMS N ρεD． A IM SN ρ ε 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 设铜导线中自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为，则导线的长度为: l vt = 体积为 V Sl Svt == 质量为
m vtS ρ= 这段导线中自由电子的数目为 A A m vtS n N N M M ρ= = 在t 时间内这些电子都能通过下一截面，则电流: q ne I t t = = 代入解得， A vSN e I M ρ= 解得电子定向移动的速率： A M v SN e ρ= 故A 正确，BCD 错误． 3．小灯泡的电流I 随所加电压U 变化如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线。下列说法错误的是（ ） A ．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大 B ．对应P 点，小灯泡的电阻为R ＝1 2 U I C ．在电路中灯泡L 两端的电压为U 1时，跟灯泡串联的电阻R 两端的电压为I 1R D ．对应P 点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM 所围的面积 【答案】C 【解析】 【详解】 A ．I -U 图象的割线斜率表示电阻的倒数，电压增大时割线斜率减小，电阻增大，选项A 正确； B ．由图象知P 点对应的电压为U 1，电流为I 2，因此小灯泡的电阻为： R ＝ 1 2 U I 选项B 正确； C ．在电路中灯泡L 两端的电压为U 1时，跟灯泡串联的电阻R 两端的电压为I 2R ，选项C 错误； D ．I -U 图象中矩形PQOM 所围的面积UI 表示对应P 点小灯泡的实际功率，选项D 正确。
第二章信号放大电路 2-1 何谓测量放大电路？对其基本要求是什么？ 在测量控制系统中，用来放大传感器输出的微弱电压，电流或电荷信号的放大电路 称为测量放大电路，亦称仪用放大电路。对其基本要求是：①输入阻抗应与传感器输出 阻抗相匹配；②一定的放大倍数和稳定的增益；③低噪声；④低的输入失调电压和输入 失调电流以及低的漂移；⑤足够的带宽和转换速率（无畸变的放大瞬态信号）；⑥高输入共模范围（如达几百伏）和高共模抑制比；⑦可调的闭环增益；⑧线性好、精度高； ⑨成本低。 2-2 (1)利用一个741 和一只100k 的电位器设计可变电源，输出电压范围为 10V u S 10V ；(2)如果u S 10V 时，在空载状态下将一个1k 的负载接到电压源上时，请问电源电压的变化量是多少？（741 参数：输入阻抗r 2 ，差模增益 d a V mV ，输出阻抗r o 75 ） 200 （1）电路设计如图X2-1 所示： 15V 25k u s I 100k N L 25k R L 15V 图X2-1 （2）由于电压跟随器属于输入串联、输出并联型结构，该结构下的输入、输出阻抗为： 5 R r 1 T r 1 a 2 1 2 0 0 0 0V0 V 1 4 1 0 i d d R r 1 T r 1 a 75 1 200000V V 1 0.375m o o o 由上式我们可以看出，电压跟随器中的反馈增大了等效输入阻抗，减小了等效输出 阻抗，可以达到阻抗变换的效果。 进一步计算得： I u R 10V 1k 10m L S L u R I 0.375 m10m 3.75 V
S o L 1
第十一章电路的频率响应习题 一、填空题。 串联电路发生谐振时，从L和C两端看进去的等效阻抗为；LC并联电路发生谐振时，从LC两端看进去的等效导纳为。 二、选择题。 1.图1所示电路发生串联谐振，已知U R=10V，U C=U L=12V，则电压源Us为（ D ）。 A. 32V B. 24V C. 12V D. 10V 图1 》 串联电路中，希望电路发生串联谐振，以下说法错误的是（ C ）。 A. 改变L B. 改变C C. 改变R D. 改变电源频率 串联电路中，电路发生谐振时，测得U R=10V，U C=15V，则此时电感电压U L等于（ B ）。 A. 10V B. 15V C. 5V D. 25V 4.图4所示，若该电路发生串联谐振，则以下说法错误的是（ B ）。 A. 电路电流具有最大值 B. 阻抗Z具有最大值 C. 电源发出无功功率为零 D. 电路的有功功率具有最大值 (
I S I 1 I 2 图 4 串联电路中，当电路发生串联谐振时，以下说法正确的是（ A ） 。 A ．电路呈现电阻性 B ．谐振角频率ω0 =LC C ．电路中电流具有最小值 D ．U R = U C 6.图6所示L 、C 构成的电路，此电路发生串联谐振的频率ω为（ A ）。 A. 111/L C B. 211/L C C. 11L C D. 21L C L1 L2 C1 ~ 二、计算题。 1.图1所示，当Z=时，a 、b 端发生串联谐振 图1 2.图2所示，A )cos(23φω+=t i s , R=2Ω，调节电容，使电压φ∠=? U U ,电流表A 1的读书为5A ，求 1）电流表A 2的读数并画出相量图; 2）电流源发出的有功功率、无功功率; 3）此时电路发生了什么物理现象 A 1 A 2 R s ? + - ?U L j ωC ωj 1
高中物理第十一章 电路及其应用第十一章 电路及其应用精选试卷真题汇编 [解析版] 一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难） 1．四盏灯泡接成如图所示的电路，a 、c 灯泡的规格为“220V 40W”，b 、d 灯泡的规格为“220V 100W”，各个灯泡的实际功率都 没有超过它的额定功率，则这四盏灯泡实际消耗功率大小的顺序是 A ．a d c b P P P P >>> B ．a c d b P P P P >>> C ．a d b c P P P P >>> D ．c d a b P P P P >>> 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 根据公式2U P R =可得b 、d 的电阻小于a 、c 的电阻，a 、d 串联在干路，所以两灯泡的电 流相等，故根据公式2P I R =可得a d P P >，因为通过b 、c 的电流之和等于d 的电流，所以通过d 的电流大于b 的电流，b 、c 并联，电压相同，由于b 的电阻小于c 的电阻，所以b 的电流大小于c 的电流，故根据公式2P I R =可得d b P P >，b c P P >，综合可得 a d b c P P P P >>>，C 正确； 【点睛】 已知用电器的额定功率、额定电压，求实际电压的功率时，要抓住电阻不变这一关键点，能结合串并联电路的特点解题，难度适中． 2．一个T 形电路如图所示，电路中的电阻130R =Ω，2320R R ==Ω，另有一测试电源，所提供电压恒为10V ，以下说法正确的是 A ．若将cd 端短路，ab 之间的等效电阻是50Ω B ．若将ab 端短路，cd 之间的等效电阻是40Ω
第十一章 电路的频率响应 11-1 网络函数 11-2 RLC 串联电路的谐振 11-3 RLC 串联电路的频率响应 11-4 RLC 并联谐振电路 11-5 波特图 11-6 滤波器简介 重点 1. 网络函数 2. 串、并联谐振的概念 11-1 网络函数 当电路中激励源的频率变化时，电路中的感抗、容抗将跟随频率变化，从而导致电路的工作状态亦跟随频率变化。因此，分析研究电路和系统的频率特性就显得格外重要。 频率特性 电路和系统的工作状态跟随频率而变化的现象，称为电路和系统的频率特性，又称频率响应。 1. 网络函数H (j ω)的定义 在线性正弦稳态网络中，当只有一个独立激励源作用时，网络中某一处的响应（电压或电流）与网络输入之比，称为该响应的网络函数。 def (j )(j )(j ) R H E ωωω=
2. 网络函数H(j ω)的物理意义 ⑴ 驱动点函数 激励是电流源，响应是电压 策动点阻抗 激励是电压源，响应是电流 策动点导纳 ⑵ 转移函数(传递函数) 激励是电压源 转移导纳 转移电压比 (j ) I ω(j U 1(U 1(j )I ω(j )(j )(j ) U H I ωωω= (j )(j )(j ) I H U ωωω= 21(j )(j )(j )I H U ωωω= 21(j ) (j )(j ) U H U ωωω=
激励是电流源 转移阻抗 转移电流比 注意 ①H(j ω)与网络的结构、参数值有关，与输入、输出变量的类型以及端口对的相互位置有关，与输入、输出幅值无关。因此网络函数是网络性质的一种体现。 ②H(j ω) 是一个复数，它的频率特性分为两个部分： 幅频特性 ：模与频率的关系 ()H j ωω - 相频特性：幅角与频率的关系 ()j ?ωω - ③网络函数可以用相量法中任一分析求解方法获得。 例1-1 求图示电路的网络函数 2 S I U ? ? 和 L S U U ? ? 解：列网孔方程解电流 _ 2 I 1 I 21(j ) (j )(j ) U H I ωωω= 21(j ) (j )(j ) I H I ωωω= 12s 12(2j )22(4j )0 I I U I I ωω?+-=??-++=??s 2224(j )j6U I ωω = ++
第二章 电路的基本分析方法 2.1 求题2.1图所示电路的等效电阻。 解：标出电路中的各结点，电路可重画如下： (b) (a) (c) (d) 6Ω 7Ω Ω a a a b b b d d c b (a)(d) (c) (b)b Ω 4Ω
（a ）图 R ab =8+3||[3+4||（7+5）]=8+3||（3+3）=8+2=10Ω （b ）图 R ab =7||(4||4+10||10)=7||7=3.5Ω （c ）图 R ab =5||[4||4+6||(6||6+5)]=5||(2+6||8)=5||(2+3.43)=2.6Ω （d ）图 R ab =3||(4||4+4)=3||6=2Ω（串联的3Ω与6Ω电阻被导线短路） 2.2 用电阻的丫-△的等效变换求题2.2图所示电路的等效电阻。 解：为方便求解，将a 图中3个6Ω电阻和b 图中3个2Ω电阻进行等效变换，3个三角形连接的6Ω电阻与3个星形连接的2Ω电阻之间可进行等效变换，变换后电路如图所示。 （a ） R ab =2+(2+3)||(2+3)=4.5Ω （b ） R ab =6||(3||6+3||6)=6||4=2.4Ω 2.3 将题2.3图所示电路化成等效电流源电路。 b a b a (b) (a)题2.2图 (b) (a) 题2.3 图 b a b Ω (a) (b)
解：（a ）两电源相串联，先将电流源变换成电压源，再将两串联的电压源变换成一个电压源，最后再变换成电流源；等效电路为 （b ）图中与12V 恒压源并联的6Ω电阻可除去（断开），与5A 恒流源串联的9V 电压源亦可除去（短接）。两电源相并联，先将电压源变换成电流源，再将两并联的电流源变换成一个电流源，等效电路如下： 2.4 将题2.4图所示电路化成等效电压源电路。 解：（a ）与10V 电压源并联的8Ω电阻除去（断开），将电流源变换成电压源，再将两串联的电压源变换成一个电压源，再变换成电流源，最后变换成电压源，等效电路如下： （b ）图中与12V 恒压源并联的6Ω电阻可除去（断开），与2A 恒流源串联的4Ω亦可除去（短接），等效电路如下： (a) (b) 题2.4图 a b a a b a b a b a b b b b b
第十一章 ( 三相电路)习题解答 一、选择题 1．对称三相Y 联接负载，各相阻抗为Ω+j3)3(，若将其变换为等效Δ联接负载，则各相阻抗为 C 。 A ．Ω+j1)1(； B ． 3Ω0 45/2； C ．Ω+j9)9(； D ．Ω+j3)3(3 2．如图11—1所示电路中，S 闭合时为对称三相电路，设0 0/U U A = V （A U 为A 相电源的电压），则S 断开时，负载端 C 。 A ．00/U U N A =' V ， 0120/-='U U N B V ； B ．00/U U N A =' ， 0180/U U N B =' V ； C ．030/23U U N A =' V ， 0150/23-='U U N B V ； D ．030/23-='U U N A V ， 030/2 3-='U U N B V ： 3．如图11—2所示对称三相电路中，线电流A I 为 D 。 A ．N A Z Z U + ； B ．N A Z Z U 3+ ； C ． 3 N A Z Z U + ； D ．Z U A 4．对称三相电路总有功功率为?=cos 3l l I U P ，式中的?角是 B 。 Ａ．线电压与线电流之间的相位差角； Ｂ．相电压与相电流之间的相位差角； Ｃ．线电压与相电流之间的相位差角； Ｄ．相电压与线电流之间的相位差角
5．如图11—3所示对称星形三相电路的线电流为2A ，当S 闭合后A I 变为 A 。 Ａ．6A ； B ．4A ； C ．34A ； D ．32A 》 解：设 0/0 U U A = ， 则0120/ -=U U B ， 0120/ U U C = ， 00150/3303-=-= U /U U A A BA ，0303/ U U C CA =， 开关闭合后 C B A I I I --= Z /U /U Z U U C A CA BA 003031503 +-= += 0000015015033012031503//Z U Z / /U /U A A A +-=+-= A 6233=?==Z U A 二、填空题 1．三相三线制电路中可用 二 瓦计法测量三相负载功率。在不对称三相四线制电路中，可用 三 瓦计法测量三相负载功率。 2．在图11—4所示三相电路中电源对称，C L X X R -==，电流表A 1的读数为5A ，电流表A 2的读数为59.2A ，电流表A 3读数为66.3A 。 解： 由于电源对称且有中线，若设A 相负载的相电压为0 0/U U A = ，则B 、C 两相的相电压分别为0120-=/U U B ，0120/U U C = ，由图11—4可见A 2的读数为 ，
第十一章 电路及其应用精选试卷测试卷（含答案解析） 一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难） 1．用两个相同的小量程电流表，分别改装成了两个量程不同的大量程电流表1A 、2A ，若把1A 、2A 分别采用并联或串联的方式接入电路，如图所示，则闭合电键后，下列有关电表的示数和电表指针偏转角度的说法正确的是 A ．图甲中的1A 、2A 的示数相同 B ．图甲中的1A 、2A 的指针偏角相同 C ．图乙中的1A 、2A 的示数和偏角都不同 D ．图乙中的1A 、2A 的指针偏角相同 【答案】B 【解析】 【详解】 AB.图甲中的A 1、A 2并联，表头的电压相等，电流相等，指针偏转的角度相同，量程不同的电流表读数不同，故A 错误，B 正确； CD.图乙中的A 1、A 2串联，A 1、A 2的示数相同，由于量程不同，内阻不同，电表两端的电压不同，流过表头的电流不同，指针偏转的角度不同，故CD 错误。 2．如图甲所示的电路中, a b c 、、是三个完全相同的灯泡,已知灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,已知该伏安特性曲线过点(0.4V,0.125A),闭合电键后流过电源的电流为0.25A ．则下列说法正确的是（ ） A ．灯泡a 两端电压为灯泡b 两端电压的2倍 B ．灯泡a 的功率为0.75W C ．灯泡b 的阻值为12 D ．灯泡a b 、的电功率之比为4:1 【答案】B 【解析】 AB 、由伏安特性曲线可知三个灯泡不是定值电阻，其阻值也不是线性变化的，当电路中的
总电流为0.25 A 时，通过灯泡b 、c 的电流均为0.125 A ，由图像可知，灯泡a 两端的电压为3.0 V ，灯泡b 两端的电压是0.4 V ，灯泡a 的功率为30.250.75P UI W ==?=故A 错；B 对 C 、灯泡b 的阻值为0.4 3.20.125 U R I = ==Ω ,故C 错； D 、灯泡a 的功率为30.250.75a P UI W ==?= ，灯泡b 的功率为 0.40.1250.05b P U I W ==?='' ，所以灯泡a 、b 的电功率之比为15:1，故D 错； 故选B 3．某个由导电介质制成的电阻截面如图所示，导电介质的电阻率为ρ，制成内外半径分别为a 和b 的半球壳层形状（图中阴影部分），半径为a 、电阻不计的球形电极被嵌入导电介质的球心成为一个引出电极，在导电介质的外层球壳上镀上一层电阻不计的金属膜成为另外一个电极．设该电阻的阻值为R ．下面给出R 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解R ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，R 的合理表达式应为（ ） A ．2316360x x -+= B ．() 2b a R ab ρπ-= C ．2() ab R b a ρπ=- D ．2(+) ab R b a ρπ= 【答案】B 【解析】 试题分析：A 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a 代入得到R≠0，因为电阻是很薄的一层，电阻应该很小，这个等式是不合理的．故A 错误．B 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω，单位是合理的．将b=a 代入得到R=0，根据上面分析是合理的．故B 正确．C 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω?m 2，左右两边单位不同，则此式不合理．故C 错误．D 、等式左边的单位是Ω，右边的单位是Ω?m 2，左右两边单位不同，则此式不合理．故D 错误．故选B ． 考点：考查电阻定律． 【名师点睛】根据单位（量纲）检查方程是否正确是常用的方法．再从数学的角度分析等式的合理性．
11-3图题11-3所示电路中，已知24cos(30)s u t V =+。，试求输出电压()u t 解：画出向量模型如右图所示。采用振幅向量，省略下标m. 12 12 12 (24)224302(262)0(12)1230j I j I j I j j I j I jI +-=∠-++-=+-=∠ 。。 整理得：2 2.68 3.4I =∠ 。，2 U 2 5.36 3.4I ==∠ 。 所以() 5.36cos( 3.4)u t t =+。 11-4 图题11-4所示，耦合系数12 K =，求输出电压U 。 解：12 K ==所以4j M j ω= 所以采用网孔电流法，网孔电流为21,I I 。 互感电压12j I j I ωω 和作为附加电压源后的向量模型如右图所示 网孔电流方程为 122121 (168)810048(148)4j j I j I j I j I j j I j I --=-++-= 整理得2 8.2299.46I =∠- 。 所以2 8.2299.46U =∠- 。
11-8电路图题11-8所示，试求对电源端的输入阻抗、电流12 I I 和。 解：列网孔方程 1212 (24)21202(22)0j I j I j I j I +-=∠-++= 。 整理得12 (22),2I j A I A =-= 所以12Z (33)22 i j j =Ω=+Ω- 11-9 已知空心变压器的参数：1122L =9H,R =200,L =4H,R =1000.5.k ΩΩ=及所接负载为800Ω电阻和1F μ电容串联，所接正弦电压源频率为400rad/s, 电压有效值为300V ，内阻为500,Ω内电感为0.25H .试求传送给负载的功率P 和空心变压器的功率传输效率。 解：(1)可以画出电路如上图所示。 M=3H = 做出向量模型后可以列出网孔方程为 1212 (500200100300)12003001200(10080016002500)0j j I j I j I j j I +++-=-+++-=
第十一章 电路及其应用精选试卷综合测试（Word 版 含答案） 一、第十一章 电路及其应用选择题易错题培优（难） 1．一根长为L 、横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电荷量为e 。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为 A ．ρnev B ．ρnSev C ．ρnLev D ．ρnSLev 【答案】A 【解析】 【详解】 根据题意可知，流过导体的电流和导体的电阻分别为 I nSev =，L R S ρ = 所以可得，加在导体两端的电压为 L U IR nSev nev L S ρ ρ=== 又因为此时导体内的电场为恒定电场，可得 U E nev L ρ= = 故选A 2．离子推进器是新一代航天动力装置，可用于卫星姿态控制和轨道修正。推进剂从图中P 处注入，在A 处电离出正离子，已知B 、C 之间加有恒定电压U ，正离子进入B 时的速度忽略不计，经加速形成电流为I 的离子束后喷出推进器，单位时间内喷出的离子质量为J 。为研究问题方便，假定离子推进器在太空中飞行时不受其他外力，忽略推进器运动速度。则推进器获得的推力大小为（ ） A 2UJI B ．22U JI C ． 2U JI D UJI 【答案】A 【解析】
【分析】 【详解】 在A 处电离出正离子，经B 、C 间电压加速后，由动能定理可知 212 qU mv = 解得 2qU v m = 以t 秒内喷射的离子为研究对象，应用动量定理有 Ft nmv = 又因为 =nq I t = nm J t 解得 2F UJI = 根据牛顿第三定律知推进器获得的推力大小为2UJI ，选项A 正确，BCD 错误。 故选A 。 3．两个定值电阻R 1、R 2串联后接在输出电压U 恒为10 V 的直流电源上，有人把一个电压表并联在R 1两端（如图），电压表的示数为6V ，如果将电表改接在R 2两端，则电压表的示数将（ ） A ．小于4V B ．等于4V C ．大于4V 小于6V D ．等于或大于6V 【答案】A 【解析】 试题分析：将电压表与电阻R 1并联时，电压表的读数为6V ，则电阻R 2两端的电压为 4V ．将电压表与电阻R 1并联，则其并联的总电阻小于R 1， 121 6R U V R R ?=+并并，2 21 4R U V R R ?=+并；若将电压表与电阻R 2并联，则其并联的总电阻小于R 2，根据串联电 阻的电压分配可知， 222 21 2121 4R R R U U U V R R R R R R =+++并并并＜ ＜，所以电压表的读数将
第二章门电路课后习题答案： 2.1 （1）导通条件及特点 当二极管两端电压U D ＞0.7V 时，二极管导通，相当于开关闭合，导通后U D 保持0.7V 不变。当外加正向电压使二极管导通后，二极管相当于一个具有 0.7V 压降的闭合开关。 （2）截止条件及特点 当二极管两端电压U D ＜0.5V 或反向偏置时，二极管截止，由于流过二极管的电流非常小，可认为近似为0，相当于开关断开，二极管如同断开了的开关。 与理想开关的区别：导通压降不一样。开通时间和关断时间不一样。 2.2 （1） 截止条件及特点 截止条件：当三极管发射结电压小于开启电压，即u BE ＜U on 时，特点：i B ≈0，i C ≈0，u CE ≈U CC ，此时三极管的基极和发射极之间、集电极和发射极之间都相当于开关断开。 （2） 饱和导通条件及特点 当i B ＞I BS 时，三极管则进入饱和状态。三极管饱和状态的特点：u BE ＝0.7V ，U CES ≤0.3V ，集电极和发射极之间相当于闭合的开关。深度饱和时，U CES ≈0.1V 如同开关闭合。 与理想开关区别：导通压降不一样。开通时间和关断时间不一样。 2.3 （1）截止条件及特点：当MOS 管栅极电压小于开启电压u GS ﹤U TH 时，MOS 管截止，相当于开关断开，i D =0。 （2）导通条件及特点：当u GS ＞U TH 时，MOS 管导通，漏极与源极之间的等效电阻为几百欧，可以用u GS 大小来控制等效电阻的大小。相当于开关闭合，只不过闭合的开关上有几百欧的电阻。 与理想开关相比，导通后，开关上具有一定的电阻。开通时间和关断时间不一样。 2.4 TTL 门电路输入端悬空，相当于接入高电平，因为悬空时，输入电阻大于开门电阻，所 以相当于输入高电平。CMOS 门电路输入端不能悬空，容易引入干扰。 2.5 若是理想二极管，输出波形如下图所示；若二极管导通压降为0.7V ，则将图中纵坐标为-2V 处改成-2.7V 即可。 2.6 普通门电路输出端不能并联，不能直接接电源，也不能直接接地。如果直接接电源，相当于输出始终是高电平，如果直接接地相当于输出始终是低电平。与非门当反相器使用，多余的输入端接1，或非门当反相器使用，多余的输入端接0，异或门当反相器使用，另一输入端接1。 2.7（a ）不能正常工作；（b ）2Y A ；（c ）不能正常工作；
第二章(电阻电路的等效变换)习题解答 一、选择题 1．在图2—1所示电路中，电压源发出的功率为 B 。 A ．4W ； B ．3-W ； C ．3W ； D ．4-W 2．在图2—2所示电路中，电阻2R 增加时，电流I 将 A 。 A ．增加； B ．减小； C ．不变； D ．不能确定 3．在图2—3所示电路中，1I = D 。 A ．5.0A ； B ．1-A ； C ．5.1A ； D ．2A 4．对于图2—4所示电路，就外特性而言，则 D 。 A ． a 、b 等效； B ． a 、d 等效； C ． a 、b 、c 、d 均等效； D ． b 、c 等效 5．在图2—5所示电路中，N 为纯电阻网络，对于此电路，有 C 。 A ．S S I U 、 都发出功率； B ．S S I U 、都吸收功率； C ．S I 发出功率，S U 不一定； D ．S U 发出功率，S I 不一定 二、填空题 1． 图2—6（a ）所示电路与图2—6（b ）所示电路等效，则在图2—6（b ）所示电路 中，6=S U V ，Ω=2R 。
2．图2—7（a ）所示电路与图2—7（b ）所示电路等效，则在图2—7（b ）所示电路中，1=S I A ,Ω=2R 。 3．在图2—8所示电路中，输入电阻Ω=2ab R 。 4．在图2—9所示电路中，受控源发出的功率是30-W 。 5．在图2—10所示电路中，2A 电流源吸收的功率是20-W 。 三、计算题 1．对于图2—11所示电路，试求：1)．电压1U 、2U ；2)．各电源的功率， 并指出是吸收还是发出。