武汉大学电路分析-16
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第一章电路模型和电路定律,第二章电阻电路的等效变换,第三章电阻电路的一般分析,第四章电路定理。
这四章是电路理论的基础,全部都考,都要认真看,打好电路基础。
第一章1-2电流和电压的参考方向要注意哈,个人认为搞清楚方向是解电路最重要的一步了,老师出题,喜欢把教材上常规的一些方向标号给标反,这样子,很多式子就得自己重推,这也是考验你学习能力的方式,不是死学,比如变压器那章,方向如果标反,式子是怎样,需要自己推导一遍。
第二章都要认真看。
第三章3-1 电路的图。
图论是一门很重要的学科,电路的图要好好理解,因为写电路的矩阵方程是考试重点,也是送分题,而矩阵方程是以电路图论为基础的。
第四章4-7对偶原理。
自己看一下,懂得什么意思就行了。
其他小节都是重点,特别是特勒跟和互易。
这几年真题第一题都考这个知识点。
第五章含有运算放大器的电阻电路。
这个知识点是武大电路考试内容,一定要懂,虚短和虚断在题目中是怎么用的,多做几个这章的题就很清楚了。
5-2 比例电路的分析。
这一节真题其实不怎么常见,跟第三节应该是一个内容,还是好好看一下吧。
第六章储能元件。
亲,这是电路基础知识,老老实实认真看吧。
清楚C和L的能量计算哦。
第七章一阶电路和二阶电路的时域分析。
一阶电路的都是重点,二阶电路的时域分析,其实不怎么重要,建议前期看一下,从来没有出现过真性二阶电路让考生用时域法解的,当然不是不可以解,只是解微分方程有点坑爹,而且基本上大家都是要背下来那么多种情况的解。
所以,这章的课后习题中,二阶的题用时域解的就不用做了,一般后面考试都是用运算法解。
7-1 7-2 7-3 7-4 都是重点,每年都考。
好好看。
7-5,7-6,两节,看一下即可,其实也不难懂,只是很难记。
7-7,7-8很重要,主要就是涉及到阶跃和冲激两个函数的定义和应用,是重点。
7-9,卷积积分,这个方法很有用,也不难懂,不过我没看过也不会用也不会做,每次遇到题目都是死算,建议好好研究下卷积。
《电路分析》习题册班级学号姓名中国地质大学(武汉)电子信息工程系注意事项:1. 习题册请用A4纸双面打印,装订成册,填好相关信息;2. 每章习题均来自课本中的课后习题,不清楚的地方可以参看教材。
这里挑选出来整理成册,方便大家使用;3. 后附有两套模拟试题,供考前进行模拟测试;4. 册内带两张空白的课堂测试答题纸,不要损坏。
通知课堂测试的时候再使用。
第一章电路模型与电路定律1-1 求解电路以后,校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡,即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。
试校核图1-1电路所得解答是否正确。
图1-11-2 电路如图1-2所示,试求:(1) 图(a)中,i1与u ab;(2) 图(b)中,u cb。
图1-21-3 对图1-3所示的电路,若:(1) R1、R2、R3不定;(2)R1 = R2 = R3。
在以上两种情况下,尽可能地确定各电阻中的未知电流。
图1-31-4 电路如题1-4图所示,试求每个元件发出和吸收的功率。
图1-41-5 试求图1-5所示电路中控制量I1及电压U o。
图1-5第二章电阻电路的等效变换2-1 电路如题2-1图所示,其中电阻、电压源和电流源均为已知,且为正值。
求:(1)电压u2和电流i2;(2)若电阻R1增大,对哪些元件的电压、电流有影响?影响如何?图2-1 2-2 求图2-2所示电路中对角线电压U及总电压U ab。
图2-22-3 利用电源的等效变换,求图2-3所示电路的电流i。
图2-32-4 利用电源的等效变换,求图2-4所示电路中电压比u o/u s。
已知R1 = R2 = 2Ω,R3 = R4 = 1Ω。
图2-42-5 试求图2-5(a)和(b)的输入电阻R i。
图2-5第三章电阻电路的一般分析3-1 用网孔电流法求解图3-1所示电路中电流I a及电压U o 。
图3-1 3-2 用网孔电流法求解图3-2所示电路中I x以及CCVS的功率。
08年 1、 解: (1)+-SU2ΩRRI设12,I I 支路电流如图,则各支路电流如上图 已知12U V =,则1121U I A == 取如图所示的大回路作KVL :1221212()4()4()10R R S I I I I I I I U U ++++++=- 化简1261062320R I I I ++=--,将12I A =代入可得210649R I I +=-① 小网孔列写KVL :12114()10I I U U +=-,则2 4.5R I I +=-② 解方程可知22.5,7R I A I A ==-(2)右网孔列KVL :1214()10R I R I I U -+=,代入数值求得0R = (3)取电压电流关联参考方向,则电源发出的功率:12()23(27 2.5)57.5S R P U I I I W =++=-⨯-+=2、 解:设支路电流1i ,则各支路电流如图所示:-20V1I i -1XI i I --0.5Ω左网孔列KVL :110.5()20X i I i ++= 即11.50.520X i I +=①整个大圈列KVL :110.5()0.5()20X I i I i I -+--= 将0.125X I I =代入可得1152016I i -=② 解①②构成的方程组,111.91,34.04,/8 4.26X i A I A I I A ==== 对右上的小网孔列KVL :110.5()0X X I i R I i -+-= 则0.20X R =Ω3.解:并联部分的阻抗12112()()(2040)(20)1030204020R jX jX j j Z j R jX jX j j +-+-===-Ω+-+-整个电路的阻抗012203036.0656.31Z Z R j =+=-Ω=∠-Ω设总电压为参考向量01200UV =∠ 则总电流0001200 3.3356.3136.0656.31U I A Z ∠===∠∠-1X(1) 电源输出的有功功率0cos 120 3.33cos(56.31)221.66P UI W ϕ==⨯-= 电源输出的无功功率0sin 120 3.33sin(56.31)332.49var Q UI ϕ==⨯-=-(2) 功率表的读数'1cos ab L P U I θ=,其中1ab L U I θ 为超前的角度 并联部分的电压000213.3356.3131.6271.57105.2915.26U IZ V ==∠⨯∠-=∠- 则02111105.2915.26 2.3579.692040L U I A R jX j ∠-===∠-++ 00011 2.3579.692004779.69cb L U I R V ==∠-⨯∠=∠- 00023.3356.3110033.356.31ac U IR V ==∠⨯∠=∠ 则033.356.314779.6926.8818.5332.6534.58ab ac cbU U U j V =+=∠+∠-=-=∠-则00034.58(79.69)45.11θ=---=功率表的读数'01cos 32.65 2.35cos45.1154.15ab L P U I W θ==⨯=4.解:已知两功率表的读数0012cos(30)1980,cos(30)782AC A BC B P U I W P U I W ϕϕ=-==+=对称三相电源供电,则各相线电压、电流有效值均相等001002cos(30)cos(30)1980cos(30)cos(30)782AC A BC B U I P P U I ϕϕϕϕ--===++ 可得tan 0.751ϕ=,036.92ϕ=(1) 有功功率1219807822762P P P W =+=+= 无功功率0tan 2762tan36.922075.28var Q P ϕ===(2) 功率因数0cos cos36.920.80ϕ== (3) 已知线电压有效值380l U V =,则 5.25l I A ===则相电流有效值 3.03P l I I A === (4) 阻抗角036.92ϕ=,阻抗的模380||125.413.03l P U Z I === 所以电感和电阻之和0125.4136.92100.2675.33Z R j L j ω=+=∠=+Ω5.解:电路中含有两个独立电源,属于非正弦周期电路,采用叠加定理:(1)直流电源单独作用时,电感相当于短路,电容相当于开路,等效电路如图此时电路总电流0161.2||41U i A R R R ===++,各支路电流1(0)2(0)10.62i i i A ===已知电流表A2的读数为0.6A ,说明在交流电源作用时,电流表A2支路无电流,电路发生了并联谐振(2)交流电源单独作用时,各元件参数1238,300,500L L L X X X =Ω=Ω=Ω 等效电路如图:+-Su .C:1n由理想变压器的阻抗放大作用,当副边接一电容C 时,从原边看进去的等效电容为2n C 由于电路发生了并联谐振,则并联部分的复导纳2210j n C j L ωω+= 可得0.21C F μ=电路总阻抗011681053.13L Z R R jX j =++=+=∠Ω电路中电流001(1)800.853.131053.13s u i A Z ∠===∠∠ 则电流表A11A ==6.解:图(a )中的零状态响应已知0.5()0.6250.125()tu t et V ε-=-若将(a )中的电感换成2C F =的电容,则根据三要素法的性质:当电感换为电容时,若外电路保持不变,只将储能元件做变换,则满足一下关系: 变换后的初始值为变换前的稳态值,即:'(0)()0.6250.1250.625u u e V -∞+=∞=-=变换后的稳态值为变换前的初始值,即:'0()(0)0.6250.1250.6250.1250.5u u e V +∞==-=-=变换之前的时间常数22,1L s R R Rτ====Ω 则变换后因为外电路保持不变,等效电阻不变'122RC s τ==⨯=则由三要素法:''''0.5()()[(0)()]0.5(0.6250.5)()tt u t u u u ee t τε--+=∞+-∞=+-'0.5()0.50.125()t u t e t V ε-=+7.解:(1)开关闭合之前电路处于稳态,电容相当于开了,电感相当于短路,等效电路如图:+-Su电感电流(0)2L S i i A -==,对右网孔列KVL :S C S Ri u u =- 则(0)110221C S S u u Ri V -=+=+⨯= 各元件的附加电源(0)4L Li mV -=,(0)21C u V s s-= (2)画出运算电路如图:()L I s sL+4mV由节点电压法3121/410()1/n S s sC U I sL sC sL-⨯+=+-整理化简可得221()2000n sU s s =+,电容电压就等于节点电压()()C n U s U s =221()2000C sU s s ==++其中122121(|20002s j s k s j s =-=++ 222121(|20002s j s k s j s ==-+(3) 由拉普拉斯反变换:11()[()]21cosC Cu t L U s L--===电容电流()()0.25(21cos)CCdu t di t Cdt dt===-8.解:(1)如图:左边列KVL:1211()()I i R I I Uj Cμω+++=,由于12i I I=+,代入整理可得:1211()()R I R I Uj C j Cμμωω++++=①右边同样列KVL:1222RI RI U+=②由①②可知网络N的Z参数矩阵为12R Rj C j CR Rμμωω+⎛⎫++⎪Ω⎪⎪⎝⎭(2)求图示网络的戴维南等效电路,'22-端接入电压电流如图:-S U则已知网络N的Z参数,列方程组:11111221122U Z I Z IU Z I Z I⎧=+⎪⎨=+⎪⎩,左边列KVL:11S SR I U U=-代入第一个方程可得:12111SSU Z IIR Z-=+,将此结果代入第二个方程中可得:212112221111()S S S Z U Z Z U Z I R Z R Z =-+++ 可知开路电压2111S OC S Z U U R Z =+ ,等效电阻21122211eq S Z Z R Z R Z =-+代入Z 参数数值1SOCS RU U R R j Cμω=+++,等效电阻()21eq S R R j C R R R R j C μωμω+=-+++ 戴维南等效电路为:。
武汉大学《电路》考试大纲一、主要考试内容,重点(粗体字内容为重点)1、电路模型和电路定律电路和电路模型,网络。
电流和电压的参考方向。
电路元件。
电阻元件及其电压电流关系。
电容元件及其电压电流关系和电荷电压关系。
电感元件及其电压电流关系和磁链电流关系。
互感,互感磁链,互感电压与电流的关系。
独立电压源和独立电流源。
受控源。
几种典型的波形:阶跃波形,冲激波形,正弦波形。
基尔霍夫定律:电流定律,电压定律。
功率和能量。
2、电阻电路的分析简单电阻电路的计算,等效电阻的概念和计算。
实际电源的电压源模型和电流源模型,两种模型的等效互换。
支路法,回路法,节点法。
叠加定理,替代定理,戴维南定理和诺顿定理,对偶原理。
电阻的星形与三角形联接的等效互换(Y-Δ互换)。
3、时域分析电路的动态过程,初始状态和初始条件。
一阶(RC,RL)电路的零输入响应,时间常数。
一阶电路的零状态响应:对阶跃函数的响应,对冲激函数的响应,对正弦函数的响应。
一阶电路的全响应,零输入分量和零状态分量,自由分量和强制分量,暂态和稳态。
一阶电路对阶跃函数的全响应。
二阶(RLC)电路的零输入响应,非振荡和振荡放电,固有振荡频率,衰减系数。
二阶电路的冲激响应。
4、正弦电路稳态分析(1)正弦量的基本概念:振幅,周期,频率,相角(相位)和初相,同频率正弦量的相角差,有效值。
(2)相量法,正弦量的相量表示,相量图。
电阻、电感、电容元件的电压电流关系的相量形式,感抗,感纳,容抗,容纳。
基尔霍夫定律的相量形式。
RLC串联电路和RLC并联电路电压电流关系的相量形式,复阻抗和复导纳。
正弦电流电路中的功率:瞬时功率,平均功率及功率因数,无功功率,视在功率,复功率。
正弦电流电路的计算,电阻电路的定理及计算方法的适用性。
最大功率传输定理。
(3)电路中的谐振,串联谐振电路及其频率特性,并联谐振电路及其频率特性,谐振电路的品质因数。
(4)具有互感的电路的计算,耦合线圈的同名端,理想变压器,变压器的电路模型。
一、实验目的1. 理解电路基本元件的特性及其应用;2. 掌握电路分析方法,包括基尔霍夫定律、叠加定理等;3. 熟悉电路实验仪器的使用方法;4. 提高动手能力和分析问题能力。
二、实验原理电路实验是学习电路理论的重要环节,通过实验验证理论,加深对电路基本原理的理解。
本实验主要验证基尔霍夫定律、叠加定理等电路分析方法,并分析电路元件的特性。
三、实验仪器与设备1. 电路实验箱;2. 直流稳压电源;3. 直流电压表;4. 直流电流表;5. 万用表;6. 电阻、电容、电感等元件。
四、实验内容与步骤1. 基尔霍夫定律验证实验(1)搭建实验电路:根据实验原理图,连接电路,包括电阻、电容、电感等元件。
(2)测量电路元件参数:使用万用表测量电阻、电容、电感的参数。
(3)验证基尔霍夫定律:根据基尔霍夫定律,计算电路中各支路的电流和电压,并与实际测量值进行比较。
2. 叠加定理验证实验(1)搭建实验电路:根据实验原理图,连接电路,包括电阻、电容、电感等元件。
(2)测量电路元件参数:使用万用表测量电阻、电容、电感的参数。
(3)验证叠加定理:分别测量电路中每个独立源作用下的电路响应,计算总响应,并与实际测量值进行比较。
3. 电路元件特性实验(1)搭建实验电路:根据实验原理图,连接电路,包括电阻、电容、电感等元件。
(2)测量电路元件参数:使用万用表测量电阻、电容、电感的参数。
(3)分析电路元件特性:观察电路元件在不同电压、电流下的特性,如电阻的线性特性、电容的充放电特性等。
五、实验结果与分析1. 基尔霍夫定律验证实验根据实验数据,计算电路中各支路的电流和电压,并与实际测量值进行比较,验证基尔霍夫定律的正确性。
2. 叠加定理验证实验根据实验数据,计算电路中每个独立源作用下的电路响应,计算总响应,并与实际测量值进行比较,验证叠加定理的正确性。
3. 电路元件特性实验根据实验数据,分析电路元件在不同电压、电流下的特性,如电阻的线性特性、电容的充放电特性等。
电路分析习题及答案(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--21、用网孔分析法求图1电路的网孔电流,图中r=1Ω。
2、图2所示电路中的运放工作于线性区,试用叠加定理求输出电压U O 。
4V+_+_Ω0.2mA图1 图23、电路如图3所示。
已知U=,I=,求该单口网络的戴维宁等效电路。
+20V+20V(a ) (b)图34、如图4所示二端网络N 中只含有一个电阻和一个电感,其端钮电压u 及电流i 的波形如图中所示。
(1)试确定R 和L 是如何联接的 (2)求R 、L 值。
5、电路如图5所示,开关断开已经很久, t=0时开关转换,试求0 t 的电流)(t i 。
3+_图5 图66、图6所示电路,已知电压表的读数为V 1=3V ,V 2=4V 。
求电压表V 3的读数并做出相量图。
7、图7(a )所示电路中电流1i 和2i 的波形如图7(b )所示。
试绘出1u 和2u 的波形。
11(a )(b )图78、图8是电感线圈和电容器并联的电路模型。
已知R=1Ω,L=,C=μF,求电路的谐振角频率和谐振时的阻抗。
11'22'C图8 图99、图9所示N 为纯电阻对称电路(电阻参数R 11=R 22,R 12=R 21)。
当2-2’端开路时,1-1’端的输入电阻R 1=9Ω。
当1-1’端接入电压源U S 时,2-2’端接入负载R L 时,U 22’=4V ,且此时R L 获得最大功率为2W 。
求当U S =11V ,R L =3Ω时电压源输出的功率。
41、用结点分析法求图1电路的结点电压,图中r=1Ω。
2、求图2所示单口网络的戴维宁等效电路和电阻R L 可获得的最大功率。
r=2Ω2ΩI4L图1 图23、图3所示电路中的运放工作于线性区,试用叠加定理求输出电压U O 。
4、电路如图4所示,开关断开已经很久,t=0时开关转换,试求0≥t 时的电容电压)(t u C0.2mAΩ图3 图45、图5所示电路,已知电流表的读数为A 1=1A ,A 2=2A 。
武汉大学2022年电路考研答案12、R、L、C串联电路中,R=4Ω,XL=4Ω,XC=7Ω,电源电压u=220sin(314t+10O)V,则电路中的电流有效值为,有功功率为,无功功率为,功率因数为。
14、如图1.5所示电路中,当交流电压的IL ,I 。
15、求下列各交流电路中的未知电压或电流的有效值(图1.6中已知电压、电流均为有效值)。
UR= ,U= ,I= ,I= 。
16、在R、L、C串联电路中发生的谐振称为谐振。
谐振时电路阻抗最,电流最,电路呈现性质。
17、R、L、C串联电路接在交流电源上,当XC=XL时,电路将发生现象,电路阻抗的性质为,总电压与电流的相位差。
18、一阻抗Z=4-j3Ω接于220V交流电源上,这是性电路,电流I= ,电流于电压,相位差是。
19、某正弦电压的频率为20Hz,有效值为V,在t=0时,电压的瞬时值为5V,且此时电压在增高,则该电压的T= s,瞬时值表达式u= 。
20、如图1.7所示对称三相电路:UAB=380∠300V,Z=50+j50Ω,则IA= ,IB= 。
33、已知变压器初级绕组有500匝,次级绕组有1000匝,则它的变比为,工作时初级电压是次级电压的倍,初级电流是次级电流的倍,初级阻抗是次级阻抗的倍。
34、硬磁材料与软磁材料比较,它的剩磁Br较,矫顽磁力Hc较,磁滞回线的形状较,硬磁材料应用的例子有(举一例)。
35、磁化曲线通常用物理量和表示。
36、图1.9所示含源支路中,I1= ,I2= 。
二、选择题1、如图2.1所示电路中,电阻等于()。
1)2Ω2)3Ω3)4Ω4)5Ω2、电路如图2.2所示,A点的电位VA应为()。
1)-10V 2)-6V 3)-5V 4)0V3、如图2.3所示电路,电压U=()。
1)-12V 2)-6V 3)-4V 4)4V4、图示2.4电路,6Ω的电阻消耗功率P=()。
1)2W 2)3W 3)4W 4)6W5、理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压()。
先说下就是13年的真题答案做好了,但是我想分析确认下答案,以保证准确性,去年稍显草率的整完,结果导致有个题目给了错误答案,当然后面咨询了出题老师后发过更改通知。
所以下个星期是能准备好的,到时候我会将扫描件发到群共享,之前购买过相关资料的同学自己去下载。
武大电气电路指定参考书目是邱关源《电路》,目前是第五版吧,李裕能,夏长征《电路》,这个是武大老师编的书,这个复习纲要,只适用于考武汉大学电气工程学院,专业课电路,考其他学校的就不要参考这个,百度文库,考研论坛武大版会同时更新,可以自己去下载。
之前写过一个按照李书目录的复习纲要,重难点,百度文库上就能下到。
现在是按照邱的书写的。
有什么疑问,及时问NERO,QQ564563421。
这篇日记的word版本传在了群里,qq群240706928,该群只做答疑解惑,辅导及公布最新信息,不做其他用途,忘各位理解。
第一章电路模型和电路定律,第二章电阻电路的等效变换,第三章电阻电路的一般分析,第四章电路定理。
这四章是电路理论的基础,全部都考,都要认真看,打好电路基础。
第一章1-2电流和电压的参考方向要注意哈,个人认为搞清楚方向是解电路最重要的一步了,老师出题,喜欢把教材上常规的一些方向标号给标反,这样子,很多式子就得自己重推,这也是考验你学习能力的方式,不是死学,比如变压器那章,方向如果标反,式子是怎样,需要自己推导一遍。
第二章都要认真看。
第三章3-1 电路的图。
图论是一门很重要的学科,电路的图要好好理解,因为写电路的矩阵方程是考试重点,也是送分题,而矩阵方程是以电路图论为基础的。
第四章4-7对偶原理。
自己看一下,懂得什么意思就行了。
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第五章含有运算放大器的电阻电路。
这个知识点是武大电路考试内容,一定要懂,虚短和虚断在题目中是怎么用的,多做几个这章的题就很清楚了。
5-2 比例电路的分析。
这一节真题其实不怎么常见,跟第三节应该是一个内容,还是好好看一下吧。