电路的两类约束

电路分析 试题（Ⅰ）一．单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. 一个元件的电压电流为关联参考方向，若电流I ＝－3A ，元件产生的功率是12w ，则电压U ＝（ ）V 。

A. -4 B. –1/4 C. 4 D.36 2. 图示含源支路中, U ab = 4V ,则I = ( )A 。

A.– 3B.–1C. 1D. 33. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。

A.–3 A B. 2 AC. 3 AD. 5 A4. 图示电路中, 电压U ＝（ ）。

A. 2 V B. 4 VC. 6 VD. 8 V5. 图示电路中, a 点电位Ua 的变化 范围是（ ）。

A. ±3 V B. ±5 VC. ±8 VD. ±10 V6. 图示无源单口网络电路中, ab 间 等效电阻R ab =（ ）。

A. 4Ω B. 3ΩC. 2ΩD. 1Ω*7. 图示电路中, 电流I ＝（ ）。

A. 1 A B. 2 AC. 3 AD. 1/2 A。

。

8. 图示单口网络的等效电路是（）。

A. B.C. D.9.若C = 1F ,某时刻电容两端电压u为2V，则此时流过电容的电流i＝（）。

A. 2 AB. 0.5 AC. –2 AD. 不能确定10. 图示一阶电路中,开关在t＝0时打开，求i L(∞)＝（）。

A. 3 AB. 0 AC. 4 AD. 2 A i L11. 一个复数的极坐标是10∠－60°,则它的代数式是（）。

A. 5 – j53B. 5 + j53C. 53– j5D. 53 + j512. 图示正弦稳态电路中, i s(t) =2cos(10t+30°)A ,电压u ab的相量U ab为 ( )。

+A. 10 V i s(t) u abB. 10∠30°V -C. 0 VD. 20∠30°V13. 图示正弦稳态电路中,电感电压u L(t)超前电压u S(t)角度为（）。

第一章电路模型和电路定律电路理论主要研究电路中发生的电磁现象，用电流、电压和功率等物理量来描述其中的过程。

因为电路是由电路元件构成的，因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式，又要看每个元件的特性，这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束，即：（1）电路元件性质的约束。

也称电路元件的伏安关系（VCR），它仅与元件性质有关，与元件在电路中的联接方式无关。

（2）电路联接方式的约束（亦称拓扑约束）。

这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。

基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）是概括这种约束关系的基本定律。

掌握电路的基本规律是分析电路的基础。

1-1说明图（a）,（b）中,（1）的参考方向是否关联？（2）乘积表示什么功率？（3）如果在图（a）中；图（b）中，元件实际发出还是吸收功率？解：（1）当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端，即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致，称电压和电流的参考方向关联。

所以（a）图中的参考方向是关联的；（b）图中的参考方向为非关联。

（2）当取元件的参考方向为关联参考方向时，定义为元件吸收的功率；当取元件的参考方向为非关联时，定义为元件发出的功率。

所以（a）图中的乘积表示元件吸收的功率；（b）图中的乘积表示元件发出的功率。

（3）在电压、电流参考方向关联的条件下，带入数值，经计算，若，表示元件确实吸收了功率；若，表示元件吸收负功率，实际是发出功率。

（a）图中，若，则，表示元件实际发出功率。

在参考方向非关联的条件下，带入数值，经计算，若，为正值，表示元件确实发出功率；若，为负值，表示元件发出负功率，实际是吸收功率。

所以（b）图中当，有，表示元件实际发出功率。

1-2 若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向，而，，求：（1）该元件吸收功率的最大值；（2）该元件发出功率的最大值。

解：（1）当时，，元件吸收功率；当时，元件吸收最大功率：（2）当时，，元件实际发出功率；当时，元件发出最大功率：1-3 试校核图中电路所得解答是否满足功率平衡。

《电路分析》考试大纲（专科，专升本，本科）一.课程性质和目的本课程是高等学校工科（特别是电子类专业）的重要基础课，它具有较强的理论性，而对指导后续课程的学习具有普遍性。

通过学习，使学生掌握电路的基本概念，基本定律，基本定理，分析方法等，提高解题的灵活性。

培养学生分析问题解决问题的能力，为以后课程的学习打好基础。

本课程前修课程为“大学物理”及“高等数学”。

二.主要教材：《电路分析》胡翔骏编高等教育出版社三.内容及考核重点按教材章节列出，有*号的内容对专科不要求。

上篇电阻电路分析第1章电路的基本概念和定律1-1. 电路和电路模型: 集总参数, 电路模型。

1-2.电路的基本物理量：电流，电压，电功率，电位，关联参考方向。

1-3. 基尔霍夫定律：KCL , KVL及其推广。

1-4. 电阻元件：定义，线性非时变电阻的欧姆定律（VCR），功率，开路，短路的概念。

电阻器的额定值。

1-5. 独立电压源及独立电流源：定义及其性质。

1-6. 两类约束及电路方程。

1-7. 支路电流法和支路电压法。

1-8. 分压电路和分流电路：熟记分压分流公式。

第2章线性电阻电路分析2-1.电阻单口网络：线性电阻串联、并联、混联的等效电阻。

独立电压源串联，独立电流源并联。

含独立源电阻单口网络的两种等效电路及等效互换。

*2-2.电阻星形联接与三角形联接：相互等效变换的公式。

2-3.网孔分析法：列写方程的方法和规律，含独立电流源电路网孔方程列写。

2-4.结点分析法：列写方程的方法和规律，含独立电压源电路结点方程列写。

*2-5.含受控源电路分析：四种受控源的描述方程及符号。

含受控源单口网络的等效。

含受控源电路的网孔方程列写及结点方程列写。

2-6.电路分析的基本方法：对本章的总结。

第4章网络定理4-1.叠加定理：线性电路及其性质。

叠加定理解题。

4-2.戴维宁定理：用戴维宁定理解题的步骤方法。

4-3.诺顿定理和含源单口网络的等效电路：用诺顿定理解题的步骤方法。

2016年《电路》复习资料(总17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--单选一、单选1、通常所说负载增加，是指负载（）增加。

A.电流B.电压C.功率D.电阻标准答案是：A。

2、图示电路中I=0时，电位=（）v标准答案是：B。

3、电路如图所示，A、B端的等效电阻R=（）欧姆标准答案是：B。

4、如图所示电路，若在独立电流源支路串联接入10电阻，则独立电压源所发出的功率（）A.改变B.不变C.不确定标准答案是：B。

5、如图所示电路的端口开路电压为（）v标准答案是：C。

6、如图所示电路中，24V电压源单独作用时所产生的电流的分量为（）A标准答案是：D。

7、若流过L=2H电感元件中的电流为i=，则在T=2s时的储能（D）标准答案是：D。

8、如图所示电路，t<0时，开关S闭合。

今于t=0时刻打开S，则t>0时电路的时间常数（）C.（R1+R2）C标准答案是：A。

9、如图所示电路，其导纳Y等于（）A.(1/10-j/10)sB.(1/10+j/10)sC.(1/10+j/5)sD.(1/10-j/5)s标准答案是：B。

10、如图所示电路，若端口上的外电路不变，仅电阻R变化，将会引起（）A.端口电压U变化B.端口电流I变化C.电流源Is两端的电压Us变化D.上述三者同时变化标准答案是：C。

11、如图所示电路，a点对电源公共接点的电压为（）V标准答案是：A。

12、如图所示电路，4A电流源发出的功率为（）W。

标准答案是：D。

13、．如图所示电路，t<0时，S打开，电路已工作于稳定状态。

今于t=0时刻闭合S，则时刻电感与电容的储能相应为（）J。

,4,16,8,16标准答案是：B。

14、如图所示各电路中，对端口a，b而言，互为等效的电路为（）。

标准答案是：C。

15、如图所示电路，则错误的是（）电流源实际发出24W功率电压源实际发出2W功率电压源实际发出2W功率电压源实际发出2W功率标准答案是：D。

§1-6电路的两类约束 一、元件约束二端元件的伏安关系是元件对自身电流和电压的约束，称元件约束。

例：*元件约束是二端元件本身的特性，与整个电路的结构无关。

又例：二、结构约束（拓扑约束）基尔霍夫电流定律（KCL ）和基尔霍夫电压定律（KVL ）是元件互联后，电路结构对电压、电流的约束，称：结构约束（拓扑约束）。

S U =常数Ri u =()i G u u=⋅()i g u u∆=⋅∆三、 电路的数学建模当元件按一定方式互联后，电路出现节点、支路和回路。

每一支路有一个伏安关系（VAR ）约束，每一节点有一个基尔霍夫电流定律（KCL ）约束，每一回路有一个基尔霍夫电压定律（KVL ）约束。

每一个约束都可出写一个数学方程，去掉非独立的方程，余下的构成一组独立方程，便得到该电路的数学模型。

例：三个支路约束方程：1111S u u R i =-+，2222S u u R i =-+，333u R i =；两个节点约束方程：123123 0 0ii i i i i +-=--+=，后式乘-1得前式，后式不独立。

三个回路约束方程：122313000uu u u u u -=+=+=，，前两式相加得后式，故后式不独立。

总结：设电路有k 条支路，n 个节点。

共有u 、i 变量2k 个，需2k 个独立方程才能求解。

k 条支路，有k 个独立的支路VAR 方程；n 个节点，有：n-1个独立的KCL 方程；有：k-(n-1)个独立的KVL 方程；共计2k 个独立方程。

事实上，每更换一个节点，总有一条新的支路，故相应节点方程总是独立；只有更换到最后一个节点，才没有新的支路，故最后一个节点方程总是不独立。

每更换一个回路，只要有新的支路，这个回路方程就独立；如果没有新的支路，相应回路方程也就不独立。

作业：1-43。