电路(高起专)
电路(高起专)-学习指南
一、单选题
1、含源一端口网络的戴维南等效电路中的等效电阻R eq ( )。 A .只可能是正电阻 B.只可能是负电阻 C .可能是正电阻或负电阻 D.与外加电源有关 2、任意电路元件(包含理想电流源)与理想电压源并联后,其等效电路为( )。 A .理想电压源 B.理想电流源 C.大电阻元件 D.小电阻元件
3、正弦稳态电路中,电阻R 与电容C 串联,当角频率ω升高时,则串联阻抗的模值( )
A .不变 B.增大 C.减小 D.无法确定
1218
+4、函数F (s ) =-对应的原函数为( ) s +2s +3
A .f (t ) =12e -2t +28e -3t B.f (t ) =-12e -2t +28e -3t C .f (t ) =12e 2t +28e 3t D.f (t ) =-12e 2t +28e 3t 5、若电路B 与C 互为等效电路,则B 与C ( )。 A .必须具有完全相同的电路结构和元件参数
B .不必须具有完全相同的电路结构和元件参数
C .必须具有完全相同的电路结构但不必具有完全相同的元件参数 D .必须具有完全相同的元件参数但不必具有完全相同的电路结构 6、理想变压器原边与副边的匝数比等于( )。
L L
A .1 B.2 C
L 2L 17、集总参数电路的最大尺寸满足( )。
A .略微大于电磁波长 B.略微小于电磁波长 C .远远大于电磁波长 D.远远小于电磁波长 8、已知一阻抗为(1+j ) Ω,则其导纳为( )。
A .(1-j ) S B.(0.5-j 0.5) S C.(1.4-j 1.4) S D.(0.707-j 0.707) S 9、基尔霍夫电流定律的形式为( )。
A .∑i (s ) =0 B.∑I (s ) =0 C.∑I (s ) =0 D.以上均不对 10、正弦稳态电路中,电阻和电感并联,当角频率升高时,则并联阻抗的模值( ) A .减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 11、理想变压器副边与原边的电流比为( )。
A .n B.-n C.1/n D.- 1/n 12、理想电压源、电流源在电路中的功率( )。 A .与外电路无关 B.仅由外电路决定 C .由电源本身与外电路决定 D.仅由电源本身决定
13、具有n 个节点,b 条支路的电路,需要确定全部支路电压,最少要测量( ) A .(n-1)次 B.(b-n+1)次 C .(n+1)次 D.(b-n-1)次
14、已知阻抗为Z 1=(1+j ) Ω, Z 2=(1-j ) Ω,则Z 1/Z 2=( )。 A .2∠0Ω B.1∠0Ω C.1∠90Ω D.1∠-90Ω 15、对于一个对称的二端口( )。 A .二端口的4个参数有2个是独立的。
B .二端口的4个参数有3个是独立的。 C .二端口的4个参数是相互独立的。 D .二端口的4个参数是相互不独立的。 16、实际电压源和电流源等效变换是指( )。
A .对外电路等效 B.对内电路等效
C .对内、外电路都等效 D.对内、外电路都不等效 17、具有互易性的电路一定是线性电路,凡是线性电路( )。 A .一定具有互易性 B.一定不具有互易性
C .含有受控源时一般不具有互易性 D.含有受控源时一般具有互易性 18、基尔霍夫电流定律的形式为( )。
A .∑i (s ) =0 B.∑I (s ) =0 C.∑I (s ) =0 D.以上均不对 二、填空题
1、在同一电路中,选择不同的参考点,各支路电压 。
2、正弦量有效值的定义所依据的是正弦量与直流量的 等效。 3、理想电路元件用于表征 。 4、理想电压源的串联内阻可以看做 。(无限大、零) 5、平面电路中的网孔数一定等于电路的 。
6、动态电路换路时,如果在换路前后电感电压为有限值的条件下,则换路前后瞬间有 。
7、载流线圈之间通过彼此的磁场联系的物理现象称为 。 8、基尔霍夫电压定律的运算形式为 。 9、线性电阻的VCR 是 。 10、叠加定理适用于 。
11、电容上的电压相量和电流相量的关系是 。 12、理想电路元件用于表征 。 13、理想电压源的串联内阻可以看做 。(无限大、零)
14、动态电路换路时,如果在换路前后电容电流为有限值的条件下,则换路前后瞬间有 。
15、串联谐振又称为 谐振。
16、二瓦计法则测三相功率适用于几相几线制? 。
17、空心变压器原边引入阻抗的性质与副边回路阻抗的性质 。 18、函数f (t ) =t 的象函数为 。 19、基尔霍夫电压定律指出 。
20、电感上电压相量与电流相量的关系是 。 21、二端口的Y 参数方程为 。 三、计算题
1、如下图所示,求电流I 。
2Ω
2、如下图所示正弦稳态电路,已知i (t ) =4cos(t +20率为6W ,求: (1)电路的功率因数; (2)电压u (t ) ; (3)电感L 的值。
) A , 3Ω电阻的消耗功
Ω
3、如下图所示电路,已知u R (t ) =2+4cos2t V ,求: (1)电压u (t ) ;
(2)该电路在t=0时的储能; (3)该电路消耗的平均功率。
+
1H
+Ω
-
u (t )
-
u R (t )
4、电路图如下所示:求两个电流源发出的复功率各为多少伏安。
2∠0A
4∠45A
5、求下图所示电路中U ab 。
10VI S
2A
6、如下图所示为由两组对称三相电源供电的三相电路,已知E AB =380∠0V ,E a =220∠00V ,Z 1=j 4Ω, Z 2=j 3Ω, Z ∆=(90+j 60) Ω,试求负载Z ∆上的相电压和相电流。
Z 1
Z 2
7、R 、L 串联电路如下图所示:
(1)已知L =25.5mH , f =50Hz . ;求其等效并联电路的电阻R ' 和电感L ' 。 (2)若R 、L 不变,工作频率f =1MHz ,试再求电阻R ' 和电感L ' 。
L
8、电路图如下图所示,求二端口开路电压U ab 。
求下图所示正弦稳态电路的戴维南等效电路,已知u S (t ) =2cos(0.5t +120) V . 9、求下图所示正弦稳态电路的戴维南等效电路,已知u S (t ) =2cos(0.5t +120) V .
i 1(t )
+
)
_
1
10如下图所示,已知当u S (t ) =1V , i S (t ) =0时,u C (t ) =2e -2t +, t ≥0;当i S t ()=1A ,
2
u =0时,u ) =1
S (t ) C (t 2
e -2t +2, t ≥0电源在t =0时开始作用于电路。
(1)求R 1、R 2和C ; (2)求电路的全响应。
)
i S (t
i 1(t )
+
)
_
参考答案
一、cbcbb ddbbb bcaba acb 二、
1 - 5 不变;能量等价效应;独立回路数;零;某种确定的电磁性能; 6-10 i L (0-)=i L (0+);磁耦合;∑U (s )=0;u =Ri ;线性电路;
=-j 1I ;零;某种确定的电磁性能;u (0)=u (0);电压; 11-15 U C C -C +
ωC C
1
16-20三相三线制;相反;F (s )=2;在集总电路中,任何时刻,对任一结点,
s
=j ωL I 所有流出结点的支路电流的代数和等于零;U L L
21 I 1=Y 11U 1+Y 12U 2,I 2=Y 21U 1+Y 22U 2 三、1解:I=1A
∙
∙
∙
∙
∙
∙
2、解:(1) cos θ=0. 75
(2) u (t ) =6cos(t +20 +arccos 0. 75) V
67
(3) L =H
7
2t ) V 3、解:(1) u (t ) =2+42cos(2t +45 ) =2+4cos(2t ) -4sin(
(2) 4.5J
(3) 6W
4、S 1=40+2VA S 2=320-j 2VA V
_
_
5、 U ab =8V
6、解:将△形联结的电源与△形联结的负载转换为Y 形联结,如图11-2-2(a)
所示。 由△-Y 转换的相电压线电压关系,可知△形联结的电源等效转换为Y 形联结的相电势为
E
'=AB ∠-30︒=220∠-30︒V E A
由△形联结负载转换为Y 形联结后其等效阻抗为:
Z
Z Y =∆=(30+j 20) Ω
3
Z 1Z 2
图11-2-2(a)
取A 相电路,并把各中性点联结,则得到如图11-2-2(b)所示的单相图。
Z 1a Z 2
N
图11-2-2(b)
设N 为参考点,则列节点方程为
'E E 220∠-30︒220∠0︒A
+A1+Z Z j 4j 3===207∠-15︒V ++++Z 1Z 2Z Y j 4j 330+j 20
U aN
则
U 207∠-15︒ I AY =aN ==5. 75∠-48. 7︒A
Z Y 30+j 20
此为Y 形联结的相电流,也为线电流值。则△形联结的实际相电流为 :
U I AB =AY ∠30︒=3. 32∠-18. 7︒A
3
相电压为 :
=I Z =359∠15︒V U A B A B ∆
7、由 I ⨯(2+7+1) =9-4 得: I =0. 5A
8、U ab =-4U 1+2⨯(4+5) U 1=2⨯5=10V
U ab =-4⨯10+18=-22V
=2/1200V . 9、解:其相量模型如图9-3-15(a)所示,U S
=U . : 令I =0, 则U 求开路电压相量U oc oc
00
2/1202/120 =I =A 1
2. 24/-63. 430
-j +
2-j 2
=-I -I (-j ) +U 为: U 开路电压U oc 11S oc
=0. 0V
下面求等效阻抗Z 0,求等效阻抗的相量模型如图9-3-15(b)所示。
+
U
_
图9-3-15(b)
=I +U U ab 1
+U -U I 又 I 1= =
-j j
U 1 所以 I 1==0U -1+j 2
=I +U =(10+1) U U ab 1
2
=0. 5U =10 A I 2ab
22
=1U =10 A I 3ab
-j 222
=1. 0 =-I +I +I =(1+j 0. 5)U I 123
由上式得等效阻抗:
U
Z 0==0. 0
I
所求得戴维南等效电路如图9-3-15(c)所示:
10、
解: (1)当u S (t )=1V , i S (t )=0时,即电流源开路,电压源单独作用,如图6-3-8(a)所示。
u C (t )=2e -2t +
1
,t ≥0 2
t =0时,u c (t )=
稳态时,电容相当于开路
5
V 2
u c (∞)=
u S =1V 时
R 21
u s =
R 1+R 22
R 21
= 得:R 1=R 2
R 1+R 22
当i s (t )=1A ,u
(t )=0时,即电压源短路,电流源单独作用,如图
6-3-8(b)所示。
图6-3-8(b)
1
u C (t )=e -2t +2,t ≥0
2
稳态时 u C (∞)=
R 1R 2R R
i S =2 , i S =1A , 12=2
R 1+R 2R 1+R 2
由于 R 1=R 2
1
所以 R 1=2, R 1=4Ω, R 2=4Ω
2
电容两端看进去等效电阻
R 0=
R 1R 2
=2
R 1+R 2
1 2
由于 τ=R 0C =
故 C =
1F 4
(2)用叠加定理求完全响应零输入响应
'(t )=u C (0)e u C
零状态响应:
1
-t
τ
5
=e -2t V 2
t ≥0
''(t )=21-e -2t +u C
=
完全响应
(
)1(1-e )
2
-2t
55-2t -e V 22
t ≥0
5-2t 55-2t
'''=e +-e u C (t )=u C (t )+u C (t )
222