电路分析基础试题库汇编答案-1
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四.计算题2-1. 求下图(a )(b )两图,开关S 断开和闭合时A 点电位U A 。
(8分)A9V3VS3Ω2Ω6Ω()a A2V4V6V5Ω4Ω5Ω1ΩS()b解:(a )936963363A A S U VS U V =-+=-=-⨯+=-+断开,闭合, (b )665551A A S U VS U V ==⨯=+断开,闭合, 2-2. 图示电路中,求a 、b 点对地的电位U a 和U b 的值。
(10分)解:a b 1542315015514231151421101211abca KVL :I()I AU V U V-+++++=-==+++-++--⨯-列=()===沿2-3. 电路如下图所示,试求电流1i 和ab u 。
(10分) 解:111102522009099849ab i A i .i ,i A .u (i i )A======-⨯=故2-4. 求下图(a )(b )两图开关S 断开和闭合时A 点电位U A 。
(8分)S5K Ω-10V 3K Ω2K Ω+10VA ()aA2V4V6V5Ω4Ω5Ω1ΩS()b解:10102106235103623A A (a )S U VS U V--=⨯+=++=⨯=+断开,闭合,665551A A (b )S U VS U V ==⨯=+断开,闭合, 2-5. 应用等效变换求图示电路中的I 的值。
(10分)解:等效电路如下:1441127I A-==++14 V 1Ω 4 VI2Ω7Ω+-+-+ 8AI6 A1Ω4 V2Ω7Ω- 2Ω 1Ω2Ω6A7Ω6V 2A+ I-8A21AI解:等效如下:14211I A =⨯=+2-7. 求下图(a )(b )两图开关S 断开和闭合时A 点电位U A 。
(8分)3K Ω6K Ω6K ΩS +12VA()b解:633663163A A (a )S U VS U V =-+=-=-⨯+=-+断开,闭合, 121236663A A (b )S U VS U V //==⨯=+断开,闭合,4 A IΩ1 A1Ω2I解:等效电路如下:252522I .A =⨯=+ 2-9. 电路如图所示,有关数据已标出,求U R4、I 2、I 3、R 4及U S 的值。
(10分)解:432134436104623422422421018R R S U V I A I I I A U R I U V=-+====-=-====Ω=⨯+= 2AI2ΩUSI 3R 4U 6 V 2 Ωb IΩ2-10. 求下图(a )(b )两图开关S 断开和闭合时A 点电位U A 。
(8分)S()a b解:10101210212351032123A A (a )S U VS U V --=⨯+=-++=⨯=+断开,闭合, 122126632A A (b )S U V S U V//==⨯=+断开,闭合, 2-11.如下图,求I =?(6分)解:116233222224824Y R R R ()//()I A ∆==⨯=Ω=+++=Ω==U SU2-12.求下图R=?(5分)解:R abcda KVL :2-10-2i+20i =04i =A 945i =1-=A9910R ==18Ω59沿列解得所以2-13. 求U S ,计算图中元件功率各为多少?并验算功率是否平衡。
(10分)解:1111125265025521024652010246402102021020S S S R u U abca KVL :u u ;u V u Vdabcd KVL :()U ,U VP ()W ,P W ,P W ⨯--===⨯=+-⨯-===+==-⨯=-=-⨯=-∴列沿列功率平衡2-14.已知电容器C=100uF ,在t =0时u C (0)=0,若在t =0~10s 期间,用I=100uA 的恒定电流对它充电。
问t =5s 和t =10s 时,电容器上的电压u C 及储能W C (t )为多少?(8分) 解:662623310010555101010010115100105125102210510C C C C I u (s )t V ,u (s )V C W (s )CU .JW (s )J-----⨯==⨯==⨯==⨯⨯⨯=⨯⨯同理同理= 3-1. 如图电路,用节点分析法求电压u 。
(10分)R R c5u 1R2Ω3A解:列节点电压方程1321131236369b b (u u u (u u V⎧+-=⎪⎪⎨⎪-+++=+⎪⎩=11)4211)22解得: 3-2. 如下图,(1)用节点电压法或用网孔法求1i ,2i (2)并计算功率是否平衡?(14分)解:125335606422510253604210011a a1a 121112221212V 6A 2i (1)2i 1121+u =+-631312-u i =1u =7V,i =5A,i =-1A 1+3)i -36=12-2i i =5A,i =-1A2P =5W ,P =(-1)W P =-12W ,P =7W ,P =(-1)WP ⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩⨯⨯=⨯=⨯=-⨯=⨯⨯=-=+-+-=∴∑节点法:()增补:解得:或网孔法:(解得:()功率平衡3-3. 如下图,用网孔法求I 1、I 2及U 。
(6分)U解:11264410202021021081024852I I A I AU ()V++⨯=∴=-=-=-+==-⨯-+⨯=()3-4. 如图所示电路,试用网孔分析法求u x 和u 1。
(10分)+-u 1解:网孔电流i 1~i 3方向如图示:132131112131231222321221246X X X i i u i u u i i ui i u i i A,i A,i A u V ,u V +=⎧⎪=-⎨⎪+=⎩-=⎧⎨=⎩==∴=增补:解得:==3-5. 如下图,求2u (5分)∞2u 1u 2R 1R 100K Ω10K Ω10mV解:1121212211110R u u u u R R R R u u mVR +-===++==3-6.求下图理想运放的u 0=?(10分)解:12333022*******201010011014(a )u u Vi .mA i u ().V+--==-===⨯=+⨯⨯⨯+=12302021*********(b )i i .mA u .V ===⨯=⨯+= 3-7.用节点法求下图123i i i 、、(10分)0 -(a)(b)解:2321223210410110616b a b S a b a S C u V ,a G G )u G u I u V i A i (u u )G A i (i I )A=+-==∴=⨯==-==--=-将点接地,列点节点方程:(解得:3-8. 求下图I 1~I 5及各元件的功率,并验算功率是否平衡?(10分)解:2143253412041410102654S S i A A i i A,i A,i i i A i i i A=⨯=+=====-==-= 3-9.用网孔法或节点法,求下图i 1=?(10分)I S 10 AG1 1SG2 1S G3 4SU Sabi 2 i 1i 3 2 Ω解:1113052.11113221113222225205212112a b ab a ba b 1.2+1+1i -11-23=2i i i i i .A u u u u i u ui u u Vi .A,i .A⨯⨯=+=⎧+-=-⎪⎪⎨⎪-++=-⎪⎩-=∴=-=网孔法:()解得:=-2.5A ,节点法:()()增补:111解得:=V ,=223-10.用网孔法或节点法求下图1i 和2i (10分)解:11211a a1a 1213)i -36=12-2i i 5A i i 61A i 11u =12+-63312u i ,u 7V i 5A i 1A1⨯1网孔法:(+,解得=,=-=-或节点法:(+)-增补=解得=,=,=-c2i 11Ω3-11.用网孔法或节点法求下图1i 和2i (10分)解:61121i 22)i -22=12+2i i 8A i i 2A⨯只列的网孔方程11:(+解得=,=-=3-12.用节点电压法求下图I 1,I 2 ,I 3。
(9分)I 3I -b11Ω10VI a 0.25Ω1Ω10A+2解:a a a 1232a 14u -110=1010-u 10u 4V I ==10A,I ==6A,I =I +10=16A 11⨯∴只列节点的方程:(+)解得=,3-13.应用节点电压法或叠加定理求解图示电路中电压U 。
(10分) 解:1118236311210158124a ba b b a ()u ()u u V ,u V U u u V⎧+=-⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩==∴=-=解得:4-1. 如下图,(1)用节点电压法(2)用叠加原理,求下图u =?(10分)12 V 2Ω2Ω ab2i 12 A-+ i 1i 2- +4A10V5Ω12i 6Ω1i u解:11462052105A i i u ,u V u i ⎧'''--=⎪⎪'=-⎨'-⎪'=⎪⎩()开路:解得1112106240545V i i u ,u V u i ⎧''''''--+=⎪⎪''=⎨''⎪''=⎪⎩()短路:解得- 2u u u V'''∴=+=4-2. 应用戴维南定理求解图示电路中的电流I 。
(10分)解:003442424634636Ω24362oc oc L U V R //U I AR R =⨯+⨯=+=+====++4-3.如图所示电路,若R L 可变,R L 为多大时可获得最大功率?此时P max 为多少?(12分)1.5k Ω 3k Ω1k Ω 0.5mA+ -6 VR L 5Ω6解:oc 00220c ax 303153U =61054110533+1.51531531Ω2Ω153U 39442108L L m R .().().V ..R ()K K .R R P mW R ⨯⨯-+⨯=-+=+⨯=+=+==⨯⨯开路,得:当=时得= 4-4.如下图,用叠加定理求只U S 增加4V ,i 为多少?(10分)解:s s u i =(2-1)+1=2Au '未增加时,只增加4V 作用时,等效电路为:24224Ω4Δ1441054425R //()I Ai .Ai i i .A=++===''=⨯=+'''∴=+=∆U S-″ΩU4Ω6ΩL+10ΩR -8V2AI 4-5. 如下图所示,R L 等于何值时,能得到最大传输功率P 0max ?并计算P 0max(10分)解:oc 00220c 0ax 0U =82620461020ΩU 2054420L Lm R VR R R P WR +⨯==++===⨯开路,得:当=时得=4-6. 应用戴维南定理求解图示电路中的电流I 。