电路分析正弦稳态电路考题

第4章 正弦稳态电路分析--例题√【例4.1】已知两个同频正弦电流分别为()A 3314cos 2101π+=t i ，()A 65314cos 2222π-=t i 。

求（1）21i i +；（2）dt di 1；（3）⎰dt i 2。

【解】 （1）设()i t I i i i ψω+=+=cos 221，其相量为i I I ψ∠=∙（待求），可得：()()()()A54.170314cos 224.14A54.17014.24A 34.205.14 A1105.19A j8.665 A15022A 601021︒-=︒-∠=--=--++=︒-∠+︒∠=+=∙∙t i j j I I I（2）求dtdi 1可直接用时域形式求解，也可以用相量求解()()︒+︒+=︒+⨯-=9060314cos 23140 60314sin 3142101t t dt di用相量形式求解，设dt di 1的相量为K K ψ∠，则有 )9060(31406010314K 1K ︒+︒∠=︒∠⨯==∠∙j I j ωψ两者结果相同。

（3）⎰dt i 2的相量为︒∠=︒∠︒-∠=∙12007.0903********ωj I【例4.2】 图4-9所示电路中的仪表为交流电流表，其仪表所指示的读数为电流的有效值，其中电流表A 1的读数为5 A ，电流表A 2的读数为20 A ，电流表A 3的读数为25 A 。

求电流表A 和A 4的读数。

图4-9 例4.2图【解】 图中各交流电流表的读数就是仪表所在支路的电流相量的模（有效值）。

显然，如果选择并联支路的电压相量为参考相量，即令V 0︒∠=∙S S U U ，根据元件的VCR 就能很方便地确定这些并联支路中电流的相量。

它们分别为：A 25 ,A 20 ,A 05321j I j I I =-=︒∠= 根据KCL ，有：()A095A 5A 457.07A 55324321︒∠==+=︒∠=+=++=j I I I j I I I I 所求电流表的读数为：表A ：7.07 A ；表A 4：5 A【例4.3】 RLC 串联电路如图4-12所示，其中R ＝15Ω，L ＝12mH ，C ＝5μF ，端电压u ＝1002cos （5000t ）V 。

第11章正弦稳态的功率和三相电路1、在三相交流电路中，负载对称的条件是()。

(a)Z Z ZA B C==(b)ϕϕϕA B C==(c)Z Z ZA B C==答案：(c)2、某三角形连接的三相对称负载接于三相对称电源，线电流与其对应的相电流的相位关系是()。

(a)线电流导前相电流30︒(b)线电流滞后相电流30︒(c)两者同相答案：(b)3、三角形连接的三相对称负载，接于三相对称电源上，线电流与相电流之比为()。

(a)3(b)2(c)1答案：(a)4、作星形连接有中线的三相不对称负载，接于对称的三相四线制电源上，则各相负载的电压()。

(a)不对称(b)对称(c)不一定对称答案：(b)5、对称三相电路的有功功率P U I l l=3λ，功率因数角ϕ为()。

(a)相电压与相电流的相位差角(b)线电压与线电流的相位差角(c)阻抗角与30︒之差答案：(a)6、对称三相电路的无功功率Q U I l l=3sinϕ，式中角ϕ为()。

(a)线电压与线电流的相位差角(b)负载阻抗的阻抗角(c)负载阻抗的阻抗角与30︒之和答案：(b)7、有一对称星形负载接于线电压为380V的三相四线制电源上，如图所示。

当在M点断开时，U1为()。

(a)220V (b)380V (c)190VABCNM答案：(a)18、一对称三相负载接入三相交流电源后，若其相电压等于电源线电压，则此三个负载是( )接法。

(a)Y (b)Y 0 (c)∆答案：(c)9、作三角形连接的三相对称负载，均为RLC 串联电路，且R =10Ω，X L =X C =5Ω，当相电流有效值为I P =1A 时，该三相负载的无功功率Q =( )。

(a)15Var (b)30Var (c)0Var答案：(c)10、正弦交流电路的视在功率定义为( )。

(a)电压有效值与电流有效值的乘积 (b)平均功率(c)瞬时功率最大值答案：(a)11、正弦交流电路的无功功率表征该电路中储能元件的( )。

第9章 正弦稳态电路的分析 答案例 如图所示正弦稳态电路，已知I1=I2=10A,电阻R 上电压的初相位为零，求相量•I 和•S U 。

解： 电路中电阻R 和电容C 并联，且两端电压的初相为0。

由电阻和电容傻姑娘的电压与电流的相位关系可知：电阻电流•1I 与电压•R U 同相，电容电流•2I 超前电压•R U 相角90○，故ο0101∠=•I A ο90102∠=•I A由KCL 方程，有 ()101021j I I I +=+=•••A由KVL 方程，有 ︒•••∠==++-=+=9010010010010010010101j j I I j U S V例 如图所示正弦稳态电路，R 1=R 2=1Ω。

（1）当电源频率为f 0时，X C2=1Ω，理想电压表读数V 1=3V ，V 2=6V ，V 3=2V,求I S 。

（2）电路中电阻、电容和电感的值不变，现将电源的频率提高一倍，即为2 f 0，若想维持V 1的读数不变，I S 问应变为多少如果把电源的频率提高一倍，而维持V1的读数不变，即R1上的电压有效值U R1＝3V，那么R1上的电流的有效值I也不变，此时仍把•I设置为参考相量，故︒•∠=03I A。

由于L和C1上的电流•I不变，根据电感和电容上电压有效值与频率的关系，电源的频率提高一倍，电感上电压表的读数增大一倍，而电容上电压表的读数降为原来的一半，故电源得频率提高一倍，X C2也降为原来得一半，即所以例如图所示正弦稳态电路，已知I1＝10A，I2=20A，R2=5Ω，U=220V,并且总电压•U与总电流•I同相。

求电流I和R，X2，X C的值。

例 如图所示正弦稳态电路，已知有效值U 1=1002V, U=5002V ，I 2=30A ，电阻R=10Ω，求电抗X 1，X 2和X 3的值。

由电路可得两边取模得已知2550=U V ，所以6002=U V ，故有。

电路分析试题（Ⅰ）二. 填空（每题1分，共10分）1．KVL体现了电路中守恒的法则。

2．电路中，某元件开路，则流过它的电流必为。

3．若电路的支路数为b，节点数为n，则独立的KCL方程数为。

4．在线性电路叠加定理分析中，不作用的独立电压源应将其。

5．若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10t V,则电容电压的零输入响应为。

7．若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100πt+45°)V,则它的周期T 为。

8．正弦电压u1(t)=220cos(10t+45°)V, u2(t)=220sin(10t+120°)V,则相位差φ12＝。

9．若电感L＝2H的电流i =2 cos(10t+30°)A (设u ,i为关联参考方向)，则它的电压u为。

三．求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。

(15分)ab四．用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。

(15分)1 2五．一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t ≥0电感电流i L(t) ,并画出波形。

(15分)电路分析试题（Ⅱ）二. 填空（每题1分，共10分）1．电路的两类约束是。

2．一只100Ω，1w的电阻器，使用时电阻上的电压不得超过V。

3．含U S和I S 两直流电源的线性非时变电阻电路，若I S单独作用时，R 上的电流为I′，当U S单独作用时，R上的电流为I"，（I′与I"参考方向相同），则当U S和I S 共同作用时，R上的功率应为。

4．若电阻上电压u与电流i为非关联参考方向，则电导G的表达式为。

5．实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内阻。

6．电感元件能存储能。

9．正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V，流过电流有效值为2A，正弦量周期T =πS , 则电感的电感量L＝。

10．正弦稳态L，C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值为12V , 则总电压有效值为。

第九章（正弦稳态电路分析）习题解答一、选择题1．在图9—1所示的电路中，如果其等效导纳的模为21Y Y Y eq += ，则 。

A ．L Y C Y ω-=ω=1j, j 21； B ．C Y RY ω==j , 121；C ．L Y R Y ω-==1j , 121 ；D ．正为实数）k kY Y ( 21=2．图9—2（a ）所示的电路为不含独立电源的线性一端口电路。

已知00 /100=UV ，045 /210=I A ，则图9—2（b ）、9—2（c ）、9—2（d ）、9—2（e ）四个电路中不是图9—2（a ）的等效电路的为 。

A ．图9—2（b ）；B ．图9—2（c ）；C ．图9—2（d ）；D ．图9—2（e ）3．电路如图9—3所示，Z 是一段不含独立源的电路。

开关断开时，瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W 、220V 和1A ；开关闭合时，瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W 、220V 和8.0A 。

那么Z 是 电路。

A ．电阻性；B ．容性；C ．感性；D ．不能确定4．电路如图9—4所示，U固定不变。

如果 ，则改变Z （Z 不等于无限大）时，I不变。

A ．21Z Z =； B ．21Z Z -=； C ．21Z Z =； D ．)Arg()Arg(21Z Z =5．Ω=10R 的电阻，F 1μ=C 的电容与电感L 串联，接到频率1000Hz 的正弦电压源上。

为使电阻两端的电压达到最高，电感应取 。

A ．1H ；B ．π21Ｈ； C ．21H ； D ．241πＨ二、填空题1．若Ω=3R ，Ω=ω6L ，Ω=ω2011C ，Ω=ω2012C ，则图9—5所示电路的输入阻抗为 j4)3(-Ω。

.2．线性一端口电路如图9—6所示，A /02 V ,30/5000=-=I U。

则此一端口电路吸收的复功率，有功功率、无功功率分别为V A 30/1000、W 350、50Var 。

电路分析试卷参考答案 The Standardization Office was revised on the afternoon of December13, 2020广州大学 2013-14 学年第 一 学期考试卷课程 电路分析 考试形式（开卷/闭卷，考试/考查）学院 物电系 电子 专业 光电 班级 学号 姓名_一、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格中填上正确答案。

错填、不填均无分。

1.电感分别为4H 和6H 的两个电感元件串联，其等效电感为________。

2.某元件中的电流与该元件电压的变化率成正比，则该元件为________元件。

3.在正弦稳态电路中，已知电压有效值相量︒∠=3010U V ，电压频率为50Hz ，则该电压的瞬时值表达式为________。

4.两电阻串联时，阻值较大的电阻所消耗的功率较______。

5.对称三相电路中负载为________连接时，负载线电流与相电流相等。

6.若某电感在基波下的感抗为ωL=10Ω，则该电感在三次谐波下的感抗值为________Ω。

7.某电网上电压表的测量值为110V ，则电压的最大值等于_______。

8.线性动态电路的全响应总可以分解为____ ____与瞬态响应之和。

9.动态电路在没有独立源作用的情况下，由初始储能产生的响应叫做________。

10.三要素法中，若已知电容电压初始值u c (0)，在求动态电路非状态变量的初始值时，可将电路中的电容元件代之以___ ______。

二、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1. 图1中，欲使U 1/U=1/3，则R 1和R 2的关系是( )。

A. R 1=31R 2B. R 1=21R 2C. R 1=2R 2D. R 1=3R 22. 图2中的R ab =( )。