哈尔滨工程大学电路基础试卷4答案

i = = 0.5A, i 2 = =1A 第一章部分习题及解答1-20 电路如图题 1-15 所示,试求电流源电压 u 和电压源电流 i ; u x , i x 。

i+ u2Rb解：在图中标上节点号，以 c 为参考点，则u a = ( 2 ⋅ 6)V = 12V u b = (3⋅15)V = 45V u x = u a u b + 37V = 20V i = (15 8)A = 7A i x = (7 6)A = 1A x b 1-23+解：在图中标出各支路电流，可得(1 2)V (1 2)V 2∧ 1∧受控源提供电流 = 2i = 1Ap 2∧ = i 2 ⋅ 2 = 0.5Wp 1∧ = i 22 ⋅1 = 1Wp 1V = i 1 ⋅1 = (i + i 2 ) ⋅1 = 1.5W (吸收)p 2V = i 3 ⋅ 2 = ( i i 2 2i ) ⋅ 2 = 5W (提供5W ) p 受控源 = 2i ⋅ 2 = 2W (吸收)吸收的总功率 = (0.5 + 1 + 1.5 + 2) = 5W1-24 解电路如图题所示，u s = 19.5V, u 1 = 1V ，试求R标出节点编号和电流方向。

ai +3∧u∧b+ui2∧4∧i+10ucRiiei1 =u11= 1A, u bc = u1 10u1 = 9Vu bc2u ab = i s ⋅ 3 = 10.5Vu ce = u cb + u ba + u s = (9 + 10.5 19.5) = 0V为确定R，需计算i4，u ce = u cd + u de = 0 ® u de = u cd = 10u1 = 10V故1-33 试用支路电流法求解图题所示电路中的支路电流i1, i2 , i3。

a 1∧ci+6Vb解求解三个未知量需要三个独立方程。

由KCL可得其中之一，即i1 + i2 + i3 = 5对不含电流源的两个网孔，列写KVL方程，得网孔badb网孔bdacb2i1 3i2 + 8 = 08 + 3i2 i3 + 6 = 0i 2 = = 4.5A, i s = i 1 + i 2 = 3.5Ai 3 = = 2.5A, i 4 = i s i 3 = ( 3.5 + 2.5)A = 1A整理得： ♦ 2i 1 2 = 8+ 3i ® ♦i 2 = 2A♥♥♣i 1 + i 2 + i 3 = 5 ♣i 1 = 1A ♠ ♠♠3i 2 i 3 = 2 ♠i 3 = 4A♦ i1 + 8i2 3i3 = 9 ® ♦i2 = 1A♥i3 = 1A® ♦♠(R +R)i M2 R1i M 1 R2i M 3 =u ♠♠♠==0♣i M 1 = 24 u® ♦(3 + 4)i M 3 = u ® ♦ ♥i M 3 i M 1 = 8♥ 第二章部分习题及解答2-1试用网孔电流法求图题所示电路中的电流i和电压u ab。

第四章 正弦交流电路习题解答4.1 已知图示电路中100cos( 10)V u t ω=+︒，12cos( 100)A i t ω=+︒，24cos( 190)A i t ω=-+︒，35sin( 10)A i t ω=+︒。

试写出电压和各电流的有效值、初相位，并求电压越前于电流的相位差。

3图 题4.1解：将2i 和3i 改写为余弦函数的标准形式，即234cos(190)A 4cos(190180)A 4cos(10)A 5sin(10)A 5cos(1090)A 5cos(80)A i t t t i t t t ωωωωωω=-+︒=+︒-︒=+︒=+︒=+︒-︒=-︒电压、电流的有效值为12370.7V, 1.414A 2.828A, 3.54AU I I I ========初相位 12310,100,10,80u i i i ψψψψ====-相位差 111010090u i ϕψψ=-=-=- 11u i u i 与正交，滞后于；2210100u i ϕψψ=-=︒-︒= u 与2i 同相；3310(80)90u i ϕψψ=-=︒--︒= u 与3i 正交，u 超前于3i4.2 写出下列电压、电流相量所代表的正弦电压和电流(设角频率为ω)： (a)o m 1010V U =∠- (b)(6j8)V U =--(c)m (0.2j20.8)V I =- (d)I =-30A解：()()()().2a 10cos(10)V-8b arctg10233.1V,233.1)V -6-20.8c 0.2arctg 20.889.4A,20.8cos(89.4)A 0.2d 30180A,180)Am u t U u t I i t I i t ωωωω=-︒==∠︒=+︒==∠-︒=-︒=∠︒=+︒4.3 图示电路中正弦电流的频率为50Hz 时，电压表和电流表的读数分别为100V 和15A ；当频率为100Hz 时，读数为100V 和10A 。

■ 模拟试题四：一、填充题：在下列各题中，请将题目所要求的解答填入各横线上方。

(本大题共5小题，每题4分，总计20分)1、某一端口的电流、电压的瞬时值表达式分别为，V，该端口其吸收的平均功率____。

[点击查看答案]答：2、为求一线圈（电阻和电感串联）的电感，在其两端加正弦交流电压，电压源的角频率为100，测得其两端电压为100V，电流为2A，消耗的平均功率为120W，则其电感____。

[点击查看答案]答：3、某一阶电路的全响应，若初始条件不变而激励源幅值减少为原来的一半，则其全响应为____。

[点击查看答案]答：4、图1所示电路中，如，，则____。

[点击查看答案]答：5、图2所示电路中，电压源提供的功率____。

[点击查看答案]答：二、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括号中。

(本大题共5小题，每题4分，总计20分) 1．一个理想独立电压源的基本特性是（）:A.其两端电压与流过的电流无关;流过的电流可为任意值,由外电路即可确定B.其两端电压与流过的电流有关;流过的电流不为任何值,由电压源即可确定C.其两端电压与流过的电流无关;电流必定由电压源正极流出,可为任意值D.其两端电压与流过的电流有关;电流未必由电压源正极流出,可为任意值[点击查看答案]答：A2．已知某正弦电压V, 正弦电流A, 则、之间的相位关系是（）A.超前 B 超前 C. 超前 D. 、同相位[点击查看答案]答：B3．RLC串联谐振电路达到谐振时，以下论述中正确的是(时)（）A.电容两端电压达最大值B.电感两端电压达最大值C.电阻两端电压达最大值D.以上三个电压均达最大值[点击查看答案]答：C4．下列关于三相电路的电压(电流)的关系式中,正确的是（）A.任何三相电路中,线电流++=0；B.任何三相电路中,线电压++=0；C.任何三角形联接的三相电路中,；D.任何星形联接的三相电路中, 。

[点击查看答案]答：B5．三个大小均为的电阻接成星形，则其等效的三角形解法中每个电阻的阻值为（）A.；B.3；C.；D.2[点击查看答案]答：B三、综合计算题。

a bo U2V一、填空或在括号中正确答案处划√（1－4题每题2分，5题4分，共12分） 1. RLC 串联电路的品质因数Q 为 。

品质因数Q 越大， 则其通带宽度越 。

2. 提高电路功率因数的意义为 。

在实际电路中串联电容提高功率因数（可行，不可行）。

3．图1所示电路正弦交流电路，电压表1V 的读数是9V ，电压表2V 的读数是V 4，电压表3V 的读数是6V ，则电压表V 的读数=V 。

4. 图2所示电路中，电压表V 的读数为 。

(电压表内阻视为无穷大)图1 图2 图35. 图3所示电路的输出电压o U ＝ 。

二、简问答题（5分）如何计算非正弦周期电流电路的平均功率？该求解方法与直流电路中功率不能叠加的结论是否相悖？为什么？三、计算题（每题5分，共15分））1. 图4(a)所示电路中，非线性电阻的电压、电流关系如图4(b)所示，求电压U 。

+-A B CSU图42. 图5所示电路中0N 为只含线性电阻的网络，已知开关S 在位置1和位置2时，电流I 分别为4-A 和2A ，求开关在位置3时，电流I 为多少？图53. 图6所示三相电路接于对称三相电源，电源端的线电压为300V ，负载每相阻抗(9j 12)Z =+Ω。

(1)当开关S 闭合时，求有效值A I 。

(2)当开关S 断开，再求有效值A I 、B I 和C I 。

图6四、计算题（每题7分，共21分）1. 图7所示直流电路中，当R →∞时， 1.6A I =，当12R =Ω时，2.5A I =。

求当3R =Ω时，电流I =？图72. 图8所示正弦交流电路，已知220A I =∠︒ ，求电压U及整个电路吸收的有功功率和无功功率。

图8+-U+-1u2Cu Ωu3. 图9所示电路中，电流60)i t =+A ，4110F C -=，电压源S 5cos(50060)8cos(100075)V u t t =++++ 。

试求2,,R L C 。

图9五、计算下列各题（每小题9分，共27分）1. 图10所示直流电路中，求负载L R 为何值时它可以获得最大功率，获得的最大功率max P 为多少？图102. 图11所示正弦电路中，已知)10cos(230S t u =V ，H 12==M L ，H 21=L ，4I U 求电流2i 和电压1u 为多少？图113. 图12所示线性直流电路中，S120V U =，S24V U =，S 1A I =。

4-2．5μF 电容的端电压如图示。

（1）绘出电流波形图。

（2）确定2μs t =和10μs t =时电容的储能。

解：（1）由电压波形图写出电容端电压的表达式：10 0μs 1μs10 1μs 3μs ()1040 3μs 4μs 0 4μs t t t u t t t t≤≤⎧⎪≤≤⎪=⎨-+≤≤⎪⎪≤⎩ 式中时间t 的单位为微秒；电压的单位为毫伏。

电容伏安关系的微分形式：50 0μs 1μs 0 1μs 3μs()()50 3μs 4μs 0 4μs t t du t i t C t dt t<<⎧⎪<<⎪==⎨-<<⎪⎪<⎩上式中时间的单位为微秒；电压的单位为毫伏；电容的单位为微法拉；电流的单位为毫安。

电容电流的波形如右图所示。

（2）电容的储能21()()2w t Cu t =，即电容储能与电容端电压的平方成正比。

当2μs t =时，电容端电压为10毫伏，故：()()22631010μs 11()5101010 2.510J 22t w t Cu ---===⨯⨯⨯⨯=⨯当10μs t =时，电容的端电压为0，故当10μs t =时电容的储能为0。

4-3．定值电流4A 从t=0开始对2F 电容充电，问：（1）10秒后电容的储能是多少？100秒后电容的储能是多少？设电容初始电压为0。

解：电容端电压：()()()00110422t tC C u t u i d d t C τττ+++=+==⎰⎰；()1021020V C u =⨯=； ()1002100200V C u =⨯=()()211010400J 2C w Cu ==； ()()2110010040000J 2C w Cu ==4-6．通过3mH 电感的电流波形如图示。

（1）试求电感端电压()L u t ，并绘出波形图；（2）试求电感功率()L p t ，并绘出波形图；（3）试求电感储能()L w t ，并绘出波形图。

第1章习题解析一．填空题：1.电路通常由电源、负载和中间环节三个部分组成。

2.电力系统中，电路的功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换。

3. 电阻元件只具有单一耗能的电特性，电感元件只具有建立磁场储存磁能的电特性，电容元件只具有建立电场储存电能的电特性，它们都是理想电路元件。

4. 电路理论中，由理想电路元件构成的电路图称为与其相对应的实际电路的电路模型。

5. 电位的高低正负与参考点有关，是相对的量；电压是电路中产生电流的根本原因，其大小仅取决于电路中两点电位的差值，与参考点无关，是绝对的量6.串联电阻越多，串联等效电阻的数值越大，并联电阻越多，并联等效电阻的数值越小。

7.反映元件本身电压、电流约束关系的是欧姆定律；反映电路中任一结点上各电流之间约束关系的是KCL定律；反映电路中任一回路中各电压之间约束关系的是KVL定律。

8.负载上获得最大功率的条件是：负载电阻等于电源内阻。

9.电桥的平衡条件是：对臂电阻的乘积相等。

10.在没有独立源作用的电路中，受控源是无源元件；在受独立源产生的电量控制下，受控源是有源元件。

二．判断说法的正确与错误：1.电力系统的特点是高电压、大电流，电子技术电路的特点是低电压，小电流。

（错）2.理想电阻、理想电感和理想电容是电阻器、电感线圈和电容器的理想化和近似。

（对）3. 当实际电压源的内阻能视为零时，可按理想电压源处理。

（对）4.电压和电流都是既有大小又有方向的电量，因此它们都是矢量。

（错）5.压源模型处于开路状态时，其开路电压数值与它内部理想电压源的数值相等。

（对）6.电功率大的用电器，其消耗的电功也一定比电功率小的用电器多。

（错）7.两个电路等效，说明它们对其内部作用效果完全相同。

（错）8.对电路中的任意结点而言，流入结点的电流与流出该结点的电流必定相同。

（对）9．基尔霍夫电压定律仅适用于闭合回路中各电压之间的约束关系。

（错）10．当电桥电路中对臂电阻的乘积相等时，则该电桥电路的桥支路上电流必为零。

2007~2008 第一学期 电路基础A A 卷答案一、1（7分）解：原图等效为：（2’）12312344122331////ab R R R R R R R R R R R R R R R =+=+++ （3’）R ab =20//20//10+10=15Ω （2’）2．（7分）解：列KCL 方程11120.8602ii i +--= （2’） 15i A = （1’） 11(2)(0.8)P i i =-(25)(4)=⨯- 40W =- （2’）受控源发出40W 的功率 （2’）3．（7分)解：1s U U =① （2’）2123312111()s s U U U I R R R R R R +-=+++②③ （2’）33441111()U U U I R R R R β-++-=②③① （2’） 4U U I R -=①③（1’）4．（7分） 解：Ω==10011001C ω （5’） F C μ8.31= （2’）5．（7分）()()()()()()()()()2283cos31428.3cos314283cos 31428.3cos 3148009cos 40041cos 628u t V ui t A Rp t t t t t ω====⨯==+⎡⎤⎣⎦解：外加电压 2分 2分200V =20A =读数为4004W （3分）6．（7分）解： 先将Δ负载等效变换成Y 负载，如图所示。

ABNAU ∙∙1（1’）1216312'2j Z Z +== （1’）︒∠=︒∠=∙022003380A U （1’）︒-∠=+++++++︒∠=++=∙∙3.4897.1712161612)1216)(1612(210220'21'21j j j j j Z Z ZZ Z U I l A A （2’） ︒-∠=+=∙∙4.5608.9'21'21A A I Z Z Z I （2’） 7．（7分）解：L 1中无电流，所以L 1两端无自感电压，有互感电压。

哈尔滨工程大学试卷考试科目: 2020-2021年度模拟电子技术基础试卷一、填空题（10分）（每空1分）1. 稳压二极管工作在区才能起到稳压作用。

2. PN结正向偏置是将P 区接电源的极，N 区接电源的极。

3. 阻容耦合放大电路的电压增益与频率有关，在低频区增益下降的原因是，在高频区增益下降的原因是。

4. 场效应管分为耗尽型和增强型，当U GS=0时导电沟道已存在，则该场效应管为型场效应管。

5. 集成运算放大器是一个耦合的多级放大器。

6. 晶体三极管(简称三极管或晶体管)是由两个PN结构成的一种半导体器件，从结构上看可以分为和两大类型。

7. 在反馈电路中，通常利用方法来判断反馈的极性。

二、选择题（5分）（每题1分）1. 晶体三极管的电流是由组成。

(A.多子，B.少子，C．多子和少子两种载流子)2. 当低频放大电路输入信号幅值大时，常采用来进行分析计算。

( A.微变等效电路法， B．图解法， C．矢量法 )3. 直接耦合多级放大电路能放大。

( A.直流信号，B．交流信号，C．交、直流信号)4. 设二极管的端电压为U，则二极管的电流方程是。

( A.I S e U， B. I S e U/U T , C. I S （e U/U T－1） )5. 当集成运放处于状态时，可运用"虚短"和"虚断"的概念。

( A.深度负反馈， B．开环， C．闭环 )三、简答题（15分）1.什么是共模信号？什么是差模信号？（4分）2.差动放大电路主要分为两大类，分别是哪两大类？（2分）3. 在多级放大电路中，对输入电阻、输出电阻的要求是什么？（2分）4. 判断图中所示电路中是否引入了交流负反馈；若引入了交流负反馈，则判断是哪种组态的负反馈。

（3分）5. 直流稳压电源由哪几部分组成？（4分）四、计算题1.（16分）设如图所示电路中，三极管的β=60，R b=530kΩ，R C=R L=5kΩ，V cc=6V，U BE=0.7V。