电路分析A3套及答案

1、电路分析 A 试题（）二. 填空 （每题 1 分，共 10 分）1KVL 体现了电路中守恒的法则。2电路中，某元件开路，则流过它的电流必为。3若电路的支路数为 b，节点数为 n，则独立的 KCL 方程数为。4在线性电路叠加定理分析中，不作用的独立电压源应将其。若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10tV,则电容电压5的零输入响应为。7若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100t+45)V, 则它的周期 T为1(t)。正弦电压u=220cos(10t+45 )V, u 2(t) =220sin(10t+120)V,8则相位差 12。9若电感 L 2H 的电流 i =2

2、cos(10t+30)A ( 设 u , i为关联参考方向 ) ， 则它的电压 u 为。三求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。(15 分)ab四用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。(15 分)12五一阶电路如图， t = 0 开关断开，断开前电路为稳态，求电流 i L (t) ,并画出波形。 (15 分)t 0 电感电路分析A 试题（）二. 填空 （每题 1 分，共 10 分）1电路的两类约束是。2一只 100， 1w 的电阻器，使用时电阻上的电压不得超过V。3含 US 和 I S 两直流电源的线性非时变电阻电路，若I S 单独作用时，R 上的电流为 I，当 US 单独作用时，

3、R 上的电流为 I ，（ I与 I参考方向相同），则当US 和 I S 共同作用时， R上的功率应为。4若电阻上电压u 与电流 i 为非关联参考方向，则电导为。5实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内阻G的表达式。6电感元件能存储能 。9正弦稳态电路中 , 某电感两端电压有效值为20V，流过电流有效值为 2A ，正弦量周期 T =S , 则电感的电感量L 。10正弦稳态 L，C 串联电路中 , 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值为 12V , 则总电压有效值为。11正弦稳态电路中 , 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) 10cos (100t +u) V，

4、端口电流 i (t) = 3 cos(100t - 10)A ( u,i 为关联参考方向 ), 则电压的初相 u 为。* 三求下图电路中，负载电阻 RL 获得的最大功率。 (15 分)四电路如图，（ 1）求 a,b 两端电压 Uab 。(2) 若 a,b 用导线短路，求导线中电流 Iab 。(15 分)五用网孔分析法，求图示电路网孔电流I1 ，I2 及 4电阻的功率。 (15 分)六一阶电路如图， t = 0 开关断开，断开前电路为稳态，求电压 uC(t) ，并画出波形。 (15 分)t 0 电容七图示电路中，正弦电压源uS(t) = 4 2 cos t V, 直流电流源 IS6A ，求电流

5、i 1(t), i 2(t) ， i 3(t) 。(15 分 )电路分析A 试题（）二. 填空 （每题 1 分，共1KCL 体现了电路中10 分）守恒的法则。2电路中，某元件短路，则它两端电压必为。3若电路的支路数为 b，节点数为 n，其网孔数为。4网孔分析法只适用于电路。一个有源单口网络端口开路电压UOC12V，端口短路电流5W 。SC3A ，则单口网络对外输出最大功率 PLmax 是I6若电感 L 的电压 u 与电流 i 为关联参考方向，则 u ，i的瞬时 VCR表达式为。7正弦电压 u(t) =100cos(10t - 45)V, 则它对应的相量 U&的极坐标式为。8正弦电流的有效值 1

6、0A，初相 30，周期 20ms，写出用 cos表示此电流的瞬时式为。9正弦稳态电路中，电流超前电压90的元件是。10正弦稳态电路中 ,电容的电压有效值为 10V，电流有效值为2A ，电容吸收的平均功率是。* 11若正弦稳态无源单口网络端口电压u(t) =100 100cos t V, 端口电流i (t) = 110 cos( t 60) 50cos 2t A，( 设 u ,i 为关联参考方向 )则网络吸收的平均功率是。三、电路如图，若电位器ab间电阻为 80，问电压表读数是多少？并标出电压表极性，再求a 点电位 Ua 。（设电压表内阻无穷大）(15 分)三题四题* 四已知 UR2V ，求 R

7、 的值及受控源吸收的功率。 (15 分 )五电路如图，用叠加定理求各支路电流及电流源功率。(15 分)六一阶电路如图， t = 0 开关闭合，闭合前电路为稳态，求t 0 电流i L (t) 、 i C(t)、 i (t) 。(15 分)七 正弦稳态电路如图， uS(t) =100 2 cos 10t V, 求电流 i (t)、 i 1(t)、 i 2(t) 。画出三个电流的相量图。 (15 分)电路分析 A（）参考答案二填空1. 能量2. 03. n-14.短路5. VCR6. 5e -10tV7.0.02 S8.159.40cos ( 10t + 120)V10. 0.811. 5H三解：

8、ab 短路，求短路电流 I ab= Isc( 用叠加定理 )Isc 126251.6A676 7256 / 6676Ro独立电流源不作用，求等效电阻Ro(6/625)/10 = 5四解： 列结点方程解得 : U 1 = 14VU 2 = 8V1 U14I31U 22IIU 228 22 A6663U1U 2 6五解： t 0 ,i L (0+) =i L ( ) =8 = 4A2i L(0-) = 4A82(0-)等效电路2221A22= L11 SRo2 24 i(t) =i ( )+ i (0+) -it( ) eLLLL= 1 + 3e 4t At0（）求 Ro 等效电路（）等效电路六解

9、：将变压器次级负载断开，求次级端口左侧戴维南等效电路，&1000210 5000V（极性为上 “”下“”）U OC22RO 2 / 2 10 2100由等效电路得：&100125 245 VU 3U OC 100100 j 200七解：画出相量模型，可得：&10155I&1U S(50.4)22j 230 A1j 322j 2530j 2I&1j 2I&22452.5 165 A2j 22 2 i 1(t) = 5cos ( 5t - 30)Ai 2(t) = 2.5 2 cos ( 5t - 165)A电路分析 A（）参考答案二填空1.拓扑约束与元件约束2. 103.(I I ) 2 R4.

10、 iC duu5.不为 0 6.磁场7.i8.临界阻尼9. 5H10. 4V11. 50( 或 70)dt三解：断开 RL 求左侧单口网络戴维宁等效电路，1求 U ： I = 0 4I = 0OCUOC= 2 4 + 8 = 16 V2.求 RO ：先求短路电流 IscII sc ， I1 4 I 4 I sc4Isc 2 （4I sc） 8I sc 8 A3Ro U OC = 6 I SCRL RO 6 获最大功率216232 WPR maxU OCL4RO463四解 : （1）U4 10131 1024ab42134213= -10V(2) Iab =1011034 A4123五解： （3

11、24）I 14I 2 17 （3+4）I24I1 18解得： I1 1AI2 2AP4(I1I 2 ) 2(1 2)29 W444六解： t 0 ,u C (0+) =u C (0-) = -2Vu C ( ) = 10 2 = 8V= (1 + 1)0.25 = 0.5 S(0-)等效电路tu C (t) =u C ( )+ u C (0+) -u C ( ) e= 8 - 10e 2t Vt0() 等效电路七解： 6A 单独作用时： i i 6A ， i 0123uS 单独作用时，画出相量模型，可得：U&S402 245 AI&3I&1 0I&22451 j i 1(t) = 0i 2(t

12、) 4cos ( t - 45)Ai 3 (t) =4cos ( t - 45) 4cos ( t135) A叠加： i1 （t ） i 1 i 1 6Ai2(t) =i+i = 6 + 4cos ( t - 45)A22i3(t) =i 3+i 3= 4cos(t 135) A二填空1. 电荷6. u L di dt电路分析 A（）参考答案2. 03. b(n-1)4.平面5. 97.502 45V 8.102 cos ( 100t + 30)A9. 电感10. 011. 350 W三解： -12 =(120 + 60)I-30I =18 = 0.1 A180U表 80I 30 = - 22

13、 V电压表极性为下“”、上“”Ua - 22 + 60I = -16 V四解：I12U R1222A55I RU RI62I4 ARRU R21I R42P受 U R2I2228W五解 : 电流源单独作用，I 21212A1 26 / 6I 1 10AI 3= I 4 = 1I 2 = 1A2电压源单独作用I 3243A63/ 6I 2I 3 66322 A33I1 I 2 2AI 4 I 2 I3 2（ 3） 1A叠加： I1 = I1 + I1= 10 + 2 = 12AI2 = I 2 + I 2 = 2 2 = 0I3 = I3 + I 3 = 1 3 = -2AI 4 =I 4 +

14、I 4 = 1 + 1 = 2AP12A = - I1112 = - 144W六 解： t 0 ,为两个一阶电路电容一阶： u C(0 ) u C(0-) 6Vi(0+) =uc (0 )63 AC22i C( ) = 0= RC = 2t0.5 = 1Si (t) =i(0+)e= - 3etAt0CC电感一阶： i L(0+) =i L(0-) = 0i L ( ) =63A2=L1 SR2ti L(t) =i L( ) （1 e）= 3（1 e 2t ）At0i (t) =i L(t)i C(t) = 3（1 e2t ） 3 e t A t 0七解：画出相量模型，可得：&1000I&U

15、S5245 A10(j10) 10j105j1510j10I&1 I&105 24515 0 Aj1024510I&2I& I&15 j 5 5j 5 590 A i (t) = 10 cos ( 10 t - 45)Ai 1(t)= 52 cos 10 t Ai 2= 52cos ( 10 t - 90)A(t)电路分析四一、（ 10 分）应用 结点电压法 求图 -1 所示电路中电压U 。图-1图-2二、（ 10 分）图 -2 所示电路在开关S 动作前已达稳态， t = 0 时开关 S 由 a 合向 b，试用三要素分析法求 t 0 时的电压 u 。三、（ 10 分）图 -2 所示电路在开关S

16、 动作前已达稳态， t = 0 时开关 S 由 a 合向 b，试用拉普拉斯变换法求 t 0 时的电压 u 。四、（ 10 分）有向图如图 -3 所示。1. 以结点 5 为参考结点，试写出降阶关联矩阵；2. 选支路 1、 2、 7、 8 为树，试写出基本回路矩阵。图 -3图-4五、（ 10分）试求图 -4 所示二端口网络的 Z 参数矩阵。六、（ 10分）某电路网络的网络函数 H(S)S22S(S2，试求该网络函数的4)(S2 2S 2)零点和极点，并绘出其零、极点图。七、（ 10分）如图 -5 所示，某一星形连接的三相对称感性负载接在线电压为380V的对称三相电源上，已知该三相负载从电源所获取的

17、功率P=11.43kW，功率因数为 0.87 ，试求电压 U AN 、 U BN 、 U CN 以及电流 I A 、 I B、 I C （设 U AN 的初相为 0o）。图-5图 -6八、（ 15 分）图 -6 所示正弦稳态电路中 us (t )10 2 cos 2t V ，要求：1. 画出该电路的相量模型； 2. 求解电流 i 1(t) 和 i2(t)；3. 计算电源对电路提供的有功功率、无功功率以及视在功率。九、（ 15 分）图 -7 所示电路中负载RL 可变，问 RL 为何值时可吸收最大功率？并求此功率。图-7答案四一、（共 10 分）解：U (111 )3612I0. 5分361863

18、IU. 2分 18解得： U18V.3分 二、（共 10 分）解：iL (0)iL (0 )4Au(0)24V.3分u()4V.2分 0.5s.2分 uu()(0)u()et4202 t(t0).3分ueV三、（共 10 分）解：电路运算模型（如右图）.2分列电路方程：( 11)U (S)2416444SS4S解得U (S)24S8.4分部分分式展开S(S2)U (S)420.2分 SS2uL1U (S)( 420e2t ) (t )V . 2分 四、（共 10 分）解：1234567811000100n11.A01 1 0 0 01 0 n2分降阶关联矩阵00110001.5 n310011000n43456127810000011l12.基本回路矩阵B f0 1 0011 1 1 l 2分00101110l3.500010110 l 4五、（共 10 分）解： Z114.2分 Z121.2分Z214.2分Z223.2分Z41.2分43六、（共 10 分）解：零、极点分布图（如上图）.4分零点： Z10Z22.2分极点：Pj2Pj2P1j1P1j1分1234.4 七、（共 10 分）解：U AN2200 VU BN220120 VU cN220120 V. 4分 IP11.43103