2007年天津大学考研电路题解
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电路历年真题试卷汇编6(总分88,考试时间90分钟)1. 单项选择题单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。
1. (西安电子科技大学2010年考研试题)如图7一44所示电路,t<0电路已处于稳态,t=0开关闭合,iC(0+)为( )。
A. 一2mAB. 2/3mAC. 4/3mAD. 2mA2. (西安电子科技大学2009年考研试题)如图7一50所示电路,t<0时己处于稳态,t=0时开关S打开,则iC(0+)为( )。
A. 一2 AB. 一1 AC. 1AD. 2A2. 判断题请判断下列各题正误。
1. (重庆大学2007年考研试题)判断题:线性动态电路输入一输出方程的阶数等于电路中储能元件的个数。
A. 正确B. 错误3. 解答题1. (清华大学2007年考研试题)电路如图7一8所示。
开关S换路前电路已达稳态,t=0时开关S由位置1合向位置2。
求开关换掉后的电流i1(t)、i2(f)和电压u(t),并画出波形图(本题限时域求解)。
2. (清华大学2006年考研试题)电路如图7一10所示。
(1)写出电路的状态方程,并整理成标准形式X=AX+BV,其中;(2)定性画出uc的变化曲线。
3. (清华大学2006年考研试题)如图7一12所示电路,t<0时S1断开、S2闭合,电路已达稳态。
t=0时,同时闭合开关S1,打开开关S2。
求电流i(t)并定性画出i(t)的变化曲线。
4. (清华大学2006年考研试题)如图7一15所示电路,网络N内都仅含线性电阻。
如图7一15(a)所示,t=0时a、b端通过开关S接通一个iL(0一)=3A、电感值为1H的电感,则c、d 端的电流i=一0.5e一2tA(t>0)。
如图7一15(b)所示,现在C、d端并接一大小为6A的电流源,t=0时a、b端仍通过开关S接通一个iL(0一)=1A、电感值为2H的电感,求电感中的电流iL(t)(t>0)。
5. (清华大学2005年考研试题)如图7一17所示电路,开关S闭合前电路处于稳态,t=0时闭合开关S。
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电路历年真题试卷汇编1(总分72,考试时间90分钟)1. 解答题1. (清华大学2007年考研试题)求如图10-5所示电路中电压源发出的有功功率。
已知电源电压为,理想变压器变比n=2,回转器回转电阻α=2Ω。
2. (清华大学2005年考研试题)电路的相量模型如图10-7所示。
已知ωM=2Ω,I1=I2=I3=10A,电路消耗的功率P=1000W。
求R、ωL2和之值。
3. (华中科技大学2006年考研试题)如图10-9所示的含理想变压器的正弦稳态电路中,UL=200V,UR=50V,IS=5A,ω=10rad/s,且有iS与uC同相位,试求R、L、C的值。
4. (华中科技大学2005年考研试题)在如图10-10所示电路中,已知角频率ω=1000rad/s,电源电压的有效值为18V,I=1A,瓦特表的读数为32.4W,L1=L2=0.5H,L3=0.1H,C3=10μF,R1=R2=10Ω,试求互感系数M。
5. (西安交通大学2007年考研试题)图10-11所示电路中含有理想变压器,原边匝数为N1,副边匝数为N2,。
当原边分别由电流源is与电压源us激励时,在保持原边匝数N1不变的前提下,若要使R2上的功率增加,副边匝数N2应增加还是减少?请说出理由。
6. (西安交通大学2007年考研试题)图10一12所示正弦稳态电路中,己知电压源,XL1=1Ω,XL2=2Ω,XM=1Ω,XC=-4Ω。
试求。
7. (哈尔滨工业大学2006年考研试题)图10-14所示非正弦电路中,已知us=10+,L2=M=1H,L1=2H,求电流i2的瞬时值和有效值以及电压源发出的平均功率。
8. (哈尔滨工业大学2005年考研试题)图10一16所示正弦交流电路,已知,L=0.1H,R=10Ω,C=10-3F。
求负载ZL为何值时它可以获得最大功率,最大功率为多少?并求此时电流i2的瞬时值。
9. (东南大学2005年考研试题)如图10-18所示电路,设L1与L2全耦合,则两个理想电压表V1的读数为_________;V2的读数为__________。
天津大学招收2007年硕士学位研究生入学考试试题考试科目名称:运筹学基础 考试科目编号:432一、填空(20分)型):(1)初表的出基变量为 ,进基变量为 。
[]=-1*)2(B 最优基逆(3)填完终表。
=*)4(X 最优解=*)5(y 对偶问题最优解(6)若原问题增加一个新的非负变量,则对偶问题的最优目标值将(变大、不变、变小) 。
2.将非平衡运输问题化为平衡运输问题,在表上相当于增加一个虚设的 ,在模型中相当于增加若干个 变量。
3.在确定性存贮问题中,记C 1为订货费,C 2为存贮费,C 3为缺货费,R 为需求率,设 C 1、、C 2、C 3、和R 均为常数,不需要提前订货,且一订货即可全部供货,则不允许缺货时最佳批量相应的单位时间总费用为—C = ,允许缺货时(缺货要补)最佳批量相应的单位时间总费用C= 。
二者的大小关系为—C (≥或≤)C 。
4.在M/M/1/N/∞排队模型中,顾客的平均到达率为λ,平均服务率为μ,系统的状态概率为P i (i=0,1,…,N ),则到达的顾客被拒绝排队的概率为 ;系统的有效到达率为 。
二(20分)、某化学制药厂有m 种有害副产品,它们的数量为b i (i=1,…,m )。
按照规定,必须经过处理,制成n 种无害物后才能废弃。
设aij 为每制成一单位第j (j=1,…,n )种无害物可以处理掉第i 种有害物的数量,cj 为制成一单位第j 种无害物的费用。
1. 现欲求各无害物的产量xj 以使总的处理费用为最小,请写出此问题的线性规划模型; 2. 写出此问题的对偶规划模型,并解释对偶规划模型的经济意义。
三(15分)、考虑下面两个线性规划:[][]'')()(≥≥====X X b AX bAX XC z Min II CX z Min I 约束条件约束条件()()0'')(')(****≤--X X C C II X I X 的最优解,试证:是的最优解,是已知 四(25分)、某投资者拟对A 与B 两种基金进行投资,投资期限5年。
天津大学2007年硕士研究生入学考试试题一、填空题(36分,每小题3分)1.(天津大学2007年考研试题)H 2(g )在298.15K 时的c m H ∆=-285.83kJ mol 1-,则同温度下H 2O (l )的f m H ∆ =( )。
答案:-285.83kJ mol1-2.(天津大学2007年考研试题)某真实气体的节流膨胀过程,焦耳—汤姆逊系数J T 0μ-<,则过程的T ∆( ),∆H ( ),∆S ( )(注:选择填入<0、=0或>0)。
答案:>0,=0,>03.(天津大学2007年考研试题)一定量的系统,VA T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭( )(注:选择填入<0、=0或>0)。
答案:<04.(天津大学2007年考研试题)m VS T ∂⎛⎫⎪∂⎝⎭=( )。
答案:V,m C T5.(天津大学2007年考研试题)写出单相、多组分、考虑界面的系统热力学基本方程:dG=( )。
答案:-SdT+Vdp+B BBdnμ∑+S dA γ6.(天津大学2007年考研试题)325℃时,Hg x =0.497的某汞齐中汞的蒸气压Hg p 与纯汞的蒸汽压*Hg p 有如下关系:Hg p =0.433*Hg p ,则该汞齐中汞的活度因子γ=( )。
答案:0.8717.(天津大学2007年考研试题)对于反应32O (g )32O (g ),已知其m r H ∆=285.4 kJ mol1-,偌要提高3O 的平衡产率,反应应在( )条件下进行。
(a )高温、低压; (b )高温、高压; (c )低温、低压; (d )低温、高压。
答案:b8.(天津大学2007年考研试题)温度为T 时,液体A 、B 的饱和蒸气压分别为A *p 、*B p ,且3A *p =*B p 。
二者形成理想液态混合物。
当气液两相平衡时,气相中A 的摩尔分数A y =0.5,则A 在液相中的摩尔分数A x =( )。
2007-1(18分)直流电路如图,已知Ω=21R ,Ω=22R ,Ω=13R ,Ω=24R ,Ω=15R ,A 4S =I ,V 81S =U ,V 42S =U ,电压控制电流源U I 2CS =。
求各独立电源供出的功率。
-答案P U S1 =-8W P I S =24W 。
:;P U S2 =28W ;I CS解法1:用节点法。
选参考点并设三个节点电压1U 、2U 和3U (见图),有V 42S 1==U U 。
可列如下方程组⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧⨯+-=+-=-++=⨯-+41244)211(284421)2121(3232U U U U U U解得 V 6V,8,V 1032===U U U 。
最后得:W 8)2108(8)(121S S11S -=-⨯=-=R U U U P U ;W 28)1842104(4)(332S 122S 2S 2S -=-+-⨯=-+-=R U U R U U U P U ;W 2464S S =⨯==U I P I 。
解法2:用回路法。
用非理想受控电源间的等效变换,将已知电路化简为下图,并在此图中选三个网孔电流分别为I S 、I a 和I b ,可有如下方程组。
I 2=4A 8CS⎪⎩⎪⎨⎧++++=-=⨯++-=⨯++4)4()4(24441)21(4842)22(b a b a I I U U I I解得:A 1a -=I ,A 8b -=I ,V 6=U 。
最后得:W 8)1(8a 1S 1S -=-⨯==I U P U ;W28)18(4)(a b 2S 2S -=+-⨯=-=I I U P U ;W2464S S =⨯==U I P I 。
2007-2 (18分)直流电路如图,已知Ω=61R ,Ω=32R ,Ω=23R ,Ω=24R ,Ω=25R ,A 4S =I ,V 12S =U ,电流控制电压源I U 4CS =。
用戴维南定理求电流I 。
S 答案I =1.5A 。
:解:将电阻R 3去掉而开路,由于控制变量I 消失,则电流控制电压源U CS 随之为零。
开路后的电路为下图(a)。
得开路电压为V 62221243OC =⨯+-⨯=U 求入端电阻的电路为图(b ),此图可化简为图(c )。
在端口处依关联方向设电压U in 和电流I in ,则电流控制电压源为一个“-2Ω”电阻。
可得入端电阻为(c)2I in R inΩ=-+=2213inR原电路的等效电路为图(d )OC(d)最后得 A 5.1226=+=I2007-3 (12分)图示S N 为线性含源电阻网络,外接电路如图(a )所示,当A 4S =I 时,A 11=I ,V 62=U ;当A 16S =I 时,A 71=I ,V 182=U 。
求:1. 0S =I 时,2U 等于多少?2. 若外接电路换接如图(b )所示,则1I 等于多少?Ω(a)(b)答案2. I 1 = -4A 。
:1. U 2=2V ;解:1. 在图(a )电路中,有如下线性关系NS S 2K KI U +=由已知条件可有如下方程组⎩⎨⎧+=+=NS NS161846K K K K 解得 2,1NS ==K K ,由此可得0S =I 时V 2NS 2==K U2. 对图(a)电路,当N S 内部电源置零时为图(c )。
Ω(c)UI S (d)(e)由第1问可得,当A 4S =I 且N S 内部电源置零时,对图(c )电路有V 442==K U根据齐次性原理若A 6S =I ,则有V 64642=⨯='U 根据互易定理形式2图(c )可互易为图(d ),此时V 61='U 。
当A 6S =I 时,利用非理想电源间的等效变换可为图(e ),此图即为当N S 内部电源置零时的图(b )电路,由此可得A 3261-=-='I 当图(b )外接18V 电源置零时的电路与图(a )外接I S 电源置零时的电路相同。
在图(a )中有如下线性关系NSS 1K I K I '+'= 由已知条件可有如下方程组⎩⎨⎧'+'='+'=NS NS16741K K K K 解得 1,5.0NS-='='K K ,由此可得0S =I 时 A 1NS 1-='=''K I 根据叠加定理,最后得在图(b )电路中A 4131-=--=''+'=I I I2007-4 (8分)图示正弦交流电路,已知电源电压源V 0100 ∠=U ,ab 两点间电压V 18050ab∠=U ,电路的有功功率W 50=P ,且I U,同相。
求R 1 、R 2 、X L 和X C 之值。
.2- j X C答案:R 1=R 2=300Ω ,X L =X C =100 Ω =173Ω.√3C解法1:相量图解析法。
在电路中设两个支路电流相量L I 和C I ,并设定各元件电压相量的参考方向(见上图)。
选电源电压U为参考相量。
依如下步骤画相量图。
..c.○1取长度为100的线段cd 画参考向量U; ○2以cd 为直径画圆,圆心为o ;○3取长度为50的线段ab ,平行于线段cd 置于下半圆内为弦,并与U 反相为abU ; ○4连接ca 两点得相量1R U ; ○5连接ad 两点得相量LU ; ○6以c 点为起点,在上半圆内做与ca 线段长度相等的弦得相量2R U (因为I I I C L =+,I 与U 同相,必然C L I I =,且1R I 与1R U ,2R I 与2R U 同相,则21R R U U =); ○7连接2R U 和U 两相量顶端得相量CU 。
由相量图可知V 50ab ===U U U C L ,C L I I =,则21R R =,C L X X =且有V 3502310030cos 21=⨯=== U U U R R 由已知条件W 50=P 可有W 50)350()350(1212222121=+=+=R R R U R U P R R解得Ω==30021R RA 6330035011====R U I I R C L 可得Ω=Ω====17331006350L L C L I U X X 解法2:参数分析法。
电路的总阻抗为2221212112222112212122212112212112212121)()())(())((j)()())(())(()()()j())]((j()[()j()()j()()j ()j ()j )(j (C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L C L X X R R X X X X R R R R X R X R X X R R X X X R X R R R X X R R X X R R X X R R X R X R X X R R X X R R X R X R X X R R X R X R X R X R Z -++-+-+-+-++--+++=-++--+-++=-++-++=-++-+= 其虚部为2221212112)()()X )(X ())((C L C L C L C L X X R R X X R R R R X R X R -++-+-+- 由已知条件得知虚部为零,即 0)X )(X ())((212112=-+-+-C L C L C L X X R R R R X R X R 即))(())((212112C L C L C L X X X X R R R R X R X R -+=+- (1)由电路得18050j 0100j j 0100221ab-∠=-∠-+∠=R X R X X R U CL L 即有21j j j 221-=--+C L L X R R X R X即21)j )(j ()j ()j (j 21122-=-++--C L L C L X R X R X R R X R X即21)j )(j (2112-=-+-C L C L X R X R R R X X即C L C L C L X X X R X R R R X X R R +-+=-121212j j 22即0)j()3(1212=---C L C L X R X R X X R R则有)3(0)2(031212 =-=-C L C L X R X R X X R R将(3)式代人(1)式,因为)(21C L X X R R +不可能为零,则有0X =-C L X ,即X X X C L ==,将此关系代人(3)式又可得R R R ==21 。
由已知条件可有50)100()100(222222=+++=R X R R X R P即有)4(25)100(222=+XR R 由(2)式可有0322=-X R 即3R X =(不考虑开方后的负值),将此关系代人(4)式可有25)3100(222=+R R R 最后解得Ω===30021R R RΩ=Ω===1733100X X X C L2007-5 (16分 ) 图示非正弦周期电流电路,已知,Ω=401R ,Ω=101L ω,Ω=1011C ω,Ω=302L ω,Ω=12012C ω,A 2sin 25.1)45sin(262S t t i ωω+-+= 。
求电感电流2L i 及其有效值2L I 。
C 2答案:;sin (ω90 )=t i A OL +128L 2=I +-sin(ω90 )t O2-2A 34 = 5.83。
解:直流分量A 12)0(S )0(2I I L = 基波分量:111C L ωω=,C 1 、L 1串联谐振。
A 456)1(S-∠=IC 2 ,L 2 并联复阻抗为Ω=--⨯==40j 120j 30j )120j (30j ZA 90243424045240120j 30j 120j 40j 4040456)1(2 -∠=⨯-∠=--⨯+⨯-∠=L I二次谐波分量:11212C L ωω=,C 2 、L 2 并联谐振。
A 05.1)2(S∠=I A 90160j 405.12-∠==L I最后得A )902sin(2)90sin(2412 -+-+=t t i L ωωA 83.5341)24(12222==++=L I2007-6 (16分) 电路如图,Ω=31R ,Ω=62R , Ω=23R , H 5.0=L ,,V 61S =U ,V 32S =U 。
开关S 闭合前电路已达稳态,t =0时S 闭合。
求S 闭合后1. 电感电流i L (t );2. R 3中电流i R (t ) ;3.电流i (t ) 。