电路考试试题库及参考答案

1、第1章试题库三、单项选择题 （建议每小题2分）1、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时，该电流（定为正值定为负值C、不能肯定是正值或负值9、理想电压源和理想电流源间（B ）2、已知空间有a、b两点，电压Uab=10V，a点电位为Va=4V，则b点电位 V为（B）A、6VB、一 6VC、14V3、当电阻R上的U、i参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（A、U = RiB、u = -Ri电阻R上U、i参考方向不一致，令u = - 10V，消耗功率为 0.5W，则电阻R为A、 200 QB、一 200 QC、200 Q两个电阻串联,R1： R2=1 : 2，总电压为 60V ,则U1的大

2、小为（B ）A、10VB、20VC、30V6、已知接成丫形的三个电阻都是30 Q,则等效形的三个电阻阻值为（C ）A、全是10 QB、两个30 Q个 90 QC、全是90 Q7、电阻是（C ）兀件，电感是（B ）的元件，电容是（A ）的元件。A、储存电场能量B、储存磁场能量C、耗能8、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（A、负载电阻增大B、负载电阻减小C、电源输出的电流增大A、有等效变换关系B、没有等效变换关系C、有条件下的等效关系10、当恒流源开路时，该恒流源内部（B ）A、有电流，有功率损耗B、无电流，无功率损耗C、有电流，无功率损耗五、计算分析题 （根据实际难度定分,

3、建议每题在612分范围）图1.5.1所示电路，已知 U=3V，求R。(2 Q)Ar20| 2K Q1mA2K Qi 4K (O；0VIs1图 1.5.2图 1.5.1Uab 和 I。( 3V、5A)图1.5.2所示电路，已知Us = 3V , Is = 2A，求图1.5.3所示电路，负载电阻Rl可以任意改变,问Rl等于多大时其上可获得最大功(-16/3W )率，并求出最大功率PLmax。（ 2 Q） 4、图1.5.4所示电路中，求 2A电流源之发出功率。213 Q*Rl2A令4u图 1.5.3图 1.5.45、电路如图1.5.5所示，求10V电压源发出的功率。(-35W)6V6、分别计算S打开

4、与闭合时图1.5.6电路中A、B两点的电位。(S打开：A 10.5V,B7.5V S 闭合：A 0V , B 1.6V )2K Q A 4K Q12V *匚二IT匚二H150Q26K Q+ 12V图 1.5.6150Q图 1.5.7150QT7、试求图1.5.7所示电路的入端电阻 Rab。(150 Q)五、计算分析题1、已知图2.5.1(18 Q)2、求解图2.5.2第3章试题库（根据实际难度定分，建议每题在612分范围）电路中电压 U=4.5V，试应用已经学过的电路求解法求电阻6Q9V厂12Q丄I +lu图 2.5.1所示电路的戴维南等效电路。(Uab=OV , Ro=8.8 Q)Uab+2

5、0V Q8Q772QI5A图 2.5.23、试用叠加定理求解图2.5.3所示电路中的电流I。（在电流源单独作用下U=1V , I / = 1/3A ,电压源单独作用时，r，=2A，所以电流l=5/3A ）2U4、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。4 Q解：画出图2.5.4等效电路图如下:2A等效图对结点对结点第4章试题库三、单项选择题（建议每小题2分）1、在正弦交流电路中，电感元件的瞬时值伏安关系可表达为（A、u=iXLB、u = ji wLC、u訣dt2、已知工频电压有效值和初始值均为380V，则该电压的瞬时值表达式为（A、U =380 sin314tVB、u = 537 sin(31

6、4t+45)VC、u = 380 sin( 314 t + 90 ) V3、一个电热器，接在 10V的直流电源上，产生的功率为P。把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（A、7.07VB、5VC、10V4、已知 i10sin(314t +90)A, i2 =10sin(628t + 30) A，则(C )A、ii 超前 i260 B、ii 滞后 i260C、相位差无法判断电容元件的正弦交流电路中， 电压有效值不变，当频率增大时,电路中电流将A、增大B、减小C、不变电感元件的正弦交流电路中， 电压有效值不变,当频率增大时,电路中电流将A、增大B、减小C、不

7、变实验室中的交流电压表和电流表，其读值是交流电的（A、最大值B、有效值C、瞬时值314犷电容元件用在100Hz的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为（A、0.197 QB、31.8 QC、 5.1 Q在电阻元件的正弦交流电路中，伏安关系表示错误的是（A、 U =iRB、U= IRC、U = *R10、某电阻元件的额定数据为“ 1K Q、2.5W ”正常使用时允许流过的最大电流为A、50mAB、2.5mAC、250mA11、u= 100sin(6 冗t + 10)V 超前 i= 5cos (6 n15 )A 的相位差是( C )A、25B、95C、11512、周期 T=1S、频率f =伯Z的正弦波是

8、（ CA、 4cos314 tB、6sin (5t+17 )C、4cos2 Ttt五、计算分析题 （根据实际难度定分，建议每题在612分范围）1、试求下列各正弦量的周期、频率和初相，二者的相位差如何?(1)3sin314 t ；(2) 8sin(5 t+ 17 (3sin314 t是工频交流电，周期为0.02s、频率是50Hz、初相是零;8sin(5t + 17)是周期为1.256s、频率为0.796Hz、初相为17的正弦交流电)2、某电阻元件的参数为 8Q,接在U =2207/2S in 314t V的交流电源上。试求通过电8 分)阻元件上的电流i,如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少

9、？电路消耗的功率 是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？(i=38.9sin314tA，用电流表测量电流值应为27.5A , P=6050W ;当电源频率增大 一倍时，电压有效值不变时，由于电阻与频率无关， 所以电阻上通过的电流有效值不变)3、某线圈的电感量为0.1亨，电阻可忽略不计。接在U =220 72$in 314 tV的交流电源上。试求电路中的电流及无功功率；若电源频率为100Hz，电压有效值不变又如何?写出电流的瞬时值表达式。(8分)(i9.91sin (314t-90 )A，用电流表测量电流值应为7A , Q=1538.6Var ;当电源 频率增大为100Hz时，电

10、压有效值不变，由于电感与频率成正比，所以电感上通过的电流有效值及无功功率均减半，r -4.95sin (628t-90 )A)4、图3.5.4所示电路中，各电容量、交流电源的电压值和频率均相同，问哪一个电流表的读数最大？哪个为零？为什么?+1_e OiA1-I-C(b)O(a)(c)图 3.5.4（图b电流表计数为零，因为电容隔直；图 a和图c中都是正弦交流电，且电容端电压相同，电流与电容量成正比，因此A3电流表读数最大）5、已知工频正弦交流电流在t=0时的瞬时值等于0.5A，计时始该电流初相为30求这一正弦交流电流的有效值。（0.707A ）6、在1犷的电容器两端加上 U =70.7j2si

11、n（314t 兀/6）V的正弦电压，求通过电容器中的电流有效值及电流的瞬时值解析式。若所加电压的有效值与初相不变，而频率增加为100Hz时，通过电容器中的电流有效值又是多少？（22.2mA ,iP1.4sin（ 314t44.4A)+ 60 ）A;频率增倍时，容抗减半，电压有效值不变则电流增倍，为第5章试题库三、单项选择题 （建议每小题2分）1、标有额定值为“220V、100W ”和220V、25W ”白炽灯两盏，将其串联后接入 220V工频交流电源上，其亮度情况是（A、100W的灯泡较亮B、25W的灯泡较亮C、两只灯泡一样亮2、在RL串联的交流电路中，R上端电压为16V,L上端电压为12V，

12、则总电压为（B ）A、28VB、20VC、4V3、R、L串联的正弦交流电路中，复阻抗为（C、A、Z=R + jL4、已知电路复阻抗 Z =（ 3 - j4）Q，则该电路A、感性B、容性C、阻性5、电感、电容相串联的正弦交流电路，消耗的有功功率为A、UIB、I2X6、在右图所示电路中,R= Xl = Xc,并已知安培表Ai的读数为3A，则安培表A2、A3的读数应为（COr -CA、1A、 1A3A、0AC、4.24A、3AC )；7、每只日光灯的功率因数为0.5，当N只日光灯相并联时，总的功率因数（若再与M只白炽灯并联，则总功率因数（A、大于0.5B、小于0.5C、等于0.58、日光灯电路的灯管

13、电压与镇流器两端电压和电路总电压的关系为（A、两电压之和等于总电压B、两电压的相量和等于总电压五、计算分析题 （根据实际难度定分，建议每题在612分范围）1、RL串联电路接到 220V的直流电源时功率为1.2KW，接在220V、50Hz的电源时功率为0.6KW，试求它的R、L值。解:R心込P 120040- 唇民*I 3.862二72一40.32 =竺7128日2时3143142、已知交流接触器的线圈电阻为200 Q,电感量为7.3H，接到工频220V的电源上。求线圈中的电流1= ?如果误将此接触器接到 U=220V的直流电源上，线圈中的电流又为多少？如果此线圈允许通过的电流为0.1A，将产生

14、什么后果?解: 220 = 0.0956 龟 0.1A j2002 + （31恥 7.3）22300U 220R 2001.1A为额定电流的11倍，线圈会因过热而烧损。3、在电扇电动机中串联一个电感线圈可以降低电动机两端的电压，从而达到调速的目的。已知电动机电阻为 190 Q,感抗为260 Q,电源电压为工频220V。现要使电动机上的电压降为180V ,求串联电感线圈的电感量L应为多大（假定此线圈无损耗电阻）？能否用串联电阻来代替此线圈？试比较两种方法的优缺点。解：电动机中通过的电流:180胡902 十 2602丸 0.559A电机电阻和电感上的电压为:Ur =0.559090 =106VU

15、L =0.559 況 260 = 145V串联线圈端电压:uL =22O2-1O62 -145 = 47.8V串联线圈电感量:UlL = 一478 龟 0.272mH10.559X314若用电阻代替，则串联电阻端电压:U R = J22O2 -1452 -106 % 59.5V串联电阻值:R =仏=坐5龟106。I 0.559比较两种方法，串联电阻的阻值为电动机电阻的二分之一还要多些，因此需多消耗功率：P=0.5592 X106 -33W ,这部分能量显然对用户来讲是要计入电表的。而串联的线圈本身铜耗电阻很小,一般不需要消耗多少有功功率。所以，对用户来讲,用串联线圈的方法降低二-jXc电压比较

16、合适。4、已知右图所示电路中,R = Xc = 10 Q, Uab = Ubc，且电路中路端电压与总电流同相,求复阻抗Z。解：根据题意可知，电路中发生了串联谐振。0.1+j0.10.141牡45厂7.07/一45-553因谐振，所以 Zab =Zbc =5+ j5(0)5、右图所示电路中，已知Z = (30 + j30) Q, jXL = j10 Q,又知Uz =85V，求路端电压有效值 U=?解:85龟 2A 设1=2/0“则U Z =859 + 4585/45 V U l = j | Xl = j20VU =Uz+Ul =85N45+j20 =60 + j(60 +20) =60 +j80

17、 =100N53.iyiL路端电压有效值为100伏。ic-1- C6、在右图所示电路中，已知u = 141.4cos314tV，电流有效值1 = Ic = Il，电路消耗的有功功率为866W，求i、iL、iC。解:= 100j2sin(314t十90V电路若有1 = Ic = Il，由相量图分析可得必有电容支路电流与电感支路电流相位差为120。，这样两支路电流的相量和的模才符合1= Ic= Il，又知电容支路的电流超前总电压90。，则电感支路的电流必滞后总电压30。，在电阻R上的分压即为:Ur =100cos30Z-120 =86.6Z-12094P866Il =/一120 =N-120=10

18、Z-120OA Ur86.6则:i =1072sin(314t+120JA , j =1oQsin(314t120A,=10Z2sin(314t+18(r)A7、已知感性负载两端电压u= 311cos314tV ,测得电路中的有功功率为7.5KW，无功功率为5.5KVar，试求感性负载的功率因数及其串联和并联等效参数。解：串联时:S =7.5 + j5.5 龟 75.2N36.3*VAI =75.2/220 龟 0.342A2202=五/36*643乂36.378+380。贝y R =5180L =380/314 电 1.21H并联时：R=220 2/7500 弋.45 QL=220 2/(5

19、500 X314) P8mH*U1Z2*U28、在右图所示电路中， 已知复阻抗Z2= j60 Q,各交流电压的有效值分别为：Us=100V,Ui= 171V , U2 = 240V，求复阻抗 乙。部数值相等，用凑数法求出总电压的角度为123。，则Zj =171Z69.3 = 42.75/69.3毛 15.1 十 j40C49、如下图所示电路中，已知电路中电流I2=2A , Us= 7.07V，求电路中总电流I、电u)j止/vw*U l感元件电压两端电压Ul及电压源 Us与总电流之间的相位差角。解：设并联支路端电压为参考相量，则U ab =2皿0 = 2/091 Q电阻上通过的电流|1=2/0/

20、1 龟 2/0“总电流为:总电压:I =1 1+1 2 =2 + j2 龟 2.828W45A 即总电流有效值为 2.828AUs =2-5.9 + j 5.9俺7.07423 9因电感上电压相位为135 :所以其实部虚u(t)ic-r-R电感上端电压为:U L = -.9 + j5.9俺8.34/135 P即总电压、电流之间的相位差角为78 ，电路呈感性。10、电路如图所示。 已知C=100pF，L=100田,ic =y910cos(107t+6O0mA,电路消耗的功10率P=100mW，试求电阻 R和电压u (t)。解:U 并=102乙1500/107心0亠0-90*= 10/65 和VR

21、 =0.012/0.1 =10f|R =10，/0.001Z65 = 10N65DmAI = I R +lc =(4.23 -8.66) + j(9.06 +5)龟 14.7/107mAU =U 并+ U L =0.01/65 + 14.7/ -17%14.7N -17mV二 u Z4.7V2sin(107t-17mV第6章试题库五、计算分析题 (根据实际难度定分，建议每题在612分范围)1、已知一串联谐振电路的参数R=100 , L=0.13mH , C = 558pF，外加电压U =5 mV。试求电路在谐振时的电流、品质因数及电感和电容上的电压。解:I =U / R =0.005/10 =

22、0.5mA Q = L/C =中0.00013/558*10-42=48.3Ul =Uc=QU =48.3x5 龟241.5V2、已知串联谐振电路的谐振频率fo =700KHz，电容C =2000 pF，通频带宽度B =10KHz，试求电路电阻及品质因数。解:QP70070R= =161.6250eo0CQ 6.28X 700 10x 2、703、已知串谐电路的线圈参数为“ R=10, L =2mH 接在角频率 =2500rad/s的10V电压源上，求电容 C为何值时电路发生谐振？求谐振电流10、电容两端电压 Uc、线圈两端电压Url及品质因数Q。解：串联谐振在感抗等于容抗之处发生，据题中数据

23、可得:2 2C =1/0 L =1/2500 0.002 =804Fc JL/C J0.002/80 00用 厂Q = 5RI0=10AR 1Uc =QU =5X0 =50V URL = J102 + 502 毛 51V4、已知题右图所示并联谐振电路的谐振角频率中0 =5x106rad/s, Q =100,谐振时电路阻抗等于 2K Q,试求电路参数R、L和Co解: L/R =Q/% =100/5勺0 =20谐振阻抗：r=L/(R C)所以：C =L/R/r =202000 = 0.01AFL =1/%2C =1/(506)20.01勺0 =4吟| R = L/Cr =02?!5、已知谐振电路如

24、上图所示。已知电路发生谐振时RL支路电流等于15A，电路总电流为9A，试用相量法求出电容支路电流Ic。+解：Ic = J152 -92 =12A6、如右图所示电路，其中U =100 J2cos314tV，调节电容C使电流i与电压U同相，此时测得电感两端电 压为200V，电流1= 2A。求电路中参数 R L、C,当频率下调为f0/2时，电路呈何种性质?4、两互感线圈同侧相并时，其等效电感量L 同=(A )R =100/2 =500C =2/314 200 = 31.8F2 2 6L =1/0 C =1/314 31.80=0.319H当频率下调为f0/2时，电路呈容性。第7章试题库三、单项选择题

25、 （建议每小题2分）1、符合全耦合、参数无穷大、无损耗3个条件的变压器称为（ B ）A、空芯变压器B、理想变压器C、实际变压器2、线圈几何尺寸确定后，其互感电压的大小正比于相邻线圈中电流的A、大小B、变化量C、变化率3、两互感线圈的耦合系数K= （ BTmA、L1L2C、L1L2L丄2 - M 2Li +1_2 -2ML1L2 - M 2L1 +L2 +2M 2L丄2 - M 2L1 + 1_2 - M 25、两互感线圈顺向串联时，其等效电感量L顺=（A、Li +L2 -2MB、 Li + L2 + MC、Li + L2 +2M6、符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为无穷大条件的变压器是（A

26、、理想变压器B、全耦合变压器C、空芯变压器7、反射阻抗的性质与次级回路总阻抗性质相反的变压器是A、理想变压器B、全耦合变压器C、空芯变压器8、符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为有限值条件的变压器是（A、理想变压器B、全耦合变压器C、空芯变压器五、计算分析题（根据实际难度定分,建议每题在612分范围）1、求图5.1所示电路的等效阻抗。解：两线圈为异侧相并，所以等效阻抗2X “ L1L2-MX L 时+L2+2MLi :图5.1L22、耦合电感 L, =6H , L2 =4H ,M =3H，试计算耦合电感作串联、并联时的各等效电感值。= 6+4+2x3=16H= 6+4-2x3=4H解：L同4

27、咒6-3215=3.75H6+4-644 咒6-3215=0.9375H6 十 4+6163、耦合电感L, =6H , L2 =4H , M =3H。若L2短路，求Li端的等效电感值;若Li短路，求L2端的等效电感值。解：若L2短路，设在L1两端加电压U：，则U：=讥 I* -jM I：（1）* *jL2 12 j国M I 1 =0所以: M 2*M 2 I 2 = 11代入式（1 ）U 1 = 了叫 11一 jo1jo（L1L2L2由（2）式得平I:L2U：M 2丁 j（L1-）I1L2同理可得Li短路时L2端的等效电感L2 L也可根据反射阻抗的公式直接计算等效电感量:可得乙r=也 jM2/

28、L2 j叫4、电路如图5.4所示，求输出电压U2。解：应用回路电流法求解。在图上标出各回路参考绕行方向，对两回路列 KVL方程M 29L1JL1=6 - =3.75HL24得L1端等效电感22-i = 2.5HM 29L/ = L1 =6=3.75HL24Z22所以乙=里此=叫竺厂j2 Q j图5.4（1）（1 + j3） I* - j 2I* =1000 溶-j2h +（1 十 j2） I： =0由（2）得I：=上丄I：代入j21)(1 + j3)r2-j 21； =100/0。解得:I：怎 39.2N -11.3 弟5、电路如图5.5所示。试选择合适的匝数比使传输到负载上的功率达到最大;

29、410 Q十1：100N0 勺Q负载上获得的最大功率。解：理想变压器的反射阻抗nIP图5.5求1個图中n ： 1标为1 : n,所以n2变为1/n2）由负载上获得最大功率的条件可得10 =7n =n0.01因理想变压器的反射阻抗与初级回路阻抗相并联,所以负载上获得的最大功率只有电源发出的最大功率的一半，即:= 0.125W第8章试题库三、单项选择题 （建议每小题2分）1、某三相四线制供电电路中，相电压为220V，则火线与火线之间的电压为（A、 220VB、311VC、380V2、在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（A、不对称B、仍然对称C、不一定对称3、三相对称交

30、流电路的瞬时功率为（ B ）A、一个随时间变化的量B、一个常量，其值恰好等于有功功率C、04、三相发电机绕组接成三相四线制，测得三个相电压Ua= Ub = Uc= 220V，三个线电压 Uab = 380V , Ubc = Uca = 220V，这说明(CA、A相绕组接反了B、B相绕组接反了C、C相绕组接反了5、某对称三相电源绕组为Y接，已知Uab =380N15V，当t=10s时，三个线电压之和为（B ）A、 380VB、0VC、380/V3V6、某三相电源绕组连成时线电压为380V，若将它改接成形，线电压为（C ）A、 380VB、 660VC、220V7、已知Xc =60的对称纯电容负载

31、作接，与对称三相电源相接后测得各线电流均为10A，则三相电路的视在功率为（A、 1800VAB、 600VAC、600W8、测量三相交流电路的功率有很多方法，其中三瓦计法是测量（C ）电路的功率。A、三相三线制电路B、对称三相三线制电路C、三相四线制电路9、三相四线制电路，已知I： =1ON2OA , 1； =10N-100A, 1； =1d140A,则中线电流N为（BA、10AB、0AC、30A10、三相对称电路是指（A、电源对称的电路B、负载对称的电路C、电源和负载均对称的电路五、计算分析题 （根据实际难度定分，建议每题在612分范围）1、三相电路如图5.1所示。已知电源线电压为380V的

32、工频电，求各相负载的相电流、中线电流及三相有功功率 P,画出相量图。iu图5.1解：各相电流均为 220/10=22A，由于三相不对称，所以中线电流I N =22 +22W -30 呻22/30=22 +19.05 -j11 +19.05 + j11=60.亿0力三相有功功率实际上只在U相负载上产生，因此P=22 2X1O=484OW 相量图略2、已知对称三相电源 A、B火线间的电压解析式为 Uab =380J2sin（314t+30v,试写出其余各线电压和相电压的解析式。解:uBC =380V2s in (314t90)V uCA =380V2si n(314t +1503V= 220 血s

33、i n(314t)V = 220*5sin(314t -120V= 22/2 sin(314t +120 )VUaUbUa3、已知对称三相负载各相复阻抗均为8 + j6 Q, Y接于工频380V的三相电源上,若Uab的初相为60。，求各相电流。解:Zp=8 + j6=10Z36.9ri Ua=220Z30P I a1036.9根据对称关系可得:iA =22Qsin(314t -6.9 JA iB =22V2sin(314t -126.90AiA =22V2si n(314t +113.1 A4、某超高压输电线路中，线电压为22万伏，输送功率为 24万KW。若输电线路的每相电阻为10 Q,试计算

34、负载功率因数为0.9时线路上的电压降及输电线上一年的电能损耗。若负载功率因数降为 0.6，则线路上的电压降及一年的电能损耗又为多少?24X107224 入 10222解：廊=31 R =3x( 4) X10 =3700 心。=14700 3如22心04 X0.9年 按 365 天 计电 能 损 耗 为人W =人pt =147 X102 X 36524 龟 1.288 x108KW h输电线上的电压降:iU =IRi =700心0 =7000V卫 P =3I 2Rl =3X()2x10 俺 310502 玄10 龟 330.6X102KW如22心04 96电能损耗为:iW = pt =330.6

35、尤102 365X24 俺 2.9108KW -h输电线上的电压降:U =lRi =1050X10 =10500V5、有一台三相电动机绕组为丫接，从配电盘电压表读出线电压为380V，电流表读出线电流为6.1A，已知其总功率为 3.3KW，试求电动机每相绕组的参数。3300解：cos半=3300380 6.1= 0.822 各相电阻R=36 2 9.60各相感抗:Xl=-291 怎 J36.12 -29.62 俺 20.60V /3u1cos1.732x380x0.867、三相对称负载，每相阻抗为6 + j8Q，接于线电压为380V的三相电源上，试分别计算出三相负载 丫接和接时电路的总功率各为多

36、少瓦?(Y 接 li=22A P= 73380X22X0.6 龟8688W接 I=66A P =73380X66X0.6 龟 26064W台Y接三相异步电动机，接入 380V线电压的电网中，当电动机满载时其额定输出功率为10KW，效率为0.9，线电流为20A。当该电动机轻载运行时，输出功率为2KW时，效率为0.6，线电流为10.5A。试求在上述两种情况下电路的功率因数，并对计算结果进行比较后讨论。P解：电动机满载时P1=11.1KW 2=731.732；380倔山44电动机轻载时P1 =3333W11111Pcos = 怎 0.482JSUI1.733810.53333比较两种结果可知，电动机

37、轻载时功率因数下降，因此应尽量让电动机工作在满载或接近满载情况下。第9章试题库五、计算分析题 （根据实际难度定分，建议每题在612分范围）1、电路如图5.1所示。开关S在t= 0时闭合。则iL (0 +)为多大？r-Q100 QiL( t)t= 0)1 T2100Q0.2H图5.1址0.2H3K Q2K Q图5.2解：开关闭合前，iL（0 ）=0 ,开关闭合电路发生换路时，根据换路定律可知，电感中通过的电流应保持换路前一瞬间的数值不变，即iL(0+)= iL(0 )=02、求图5.2所示电路中开关 S在1 ”和2”位置时的时间常数。解：开关 S 在位置 ”1 ”时，T0.2/2=0.1ms ;

38、开关在位置2” 时，T0.2/（3+2）=0.04ms3、图5.3所示电路换路前已达稳态，在t=02Q ii(0)时将开关S断开，试求换路瞬间各支路电流及O+6VLt=)4 i 2(0) 壬0.5犷 ni储能元件上的电压初始值。图5.3解：Uc(O )=4V , Uc(O+)=Uc(O )=4Vi1 (0+)= ic(0+)=(6-4)/2=1Ai2(0+)=04、求图5.3所示电路中电容支路电流的全响应。解：换路后的稳态值：uc（旳=6V，时间常数T =RC=2 X0.5=1 e所以电路全响应：uc(t)=uc(暫+uc(o+) UC(乡|e-t/=6-2e-1000000tV第10章试题库

39、五、计算分析题 （根据实际难度定分，建议每题在612分范围） 1、图5.1所示电路，已知R=20 Q , cbL=20 Q ,u(t)图5.1u(t) =(25 +100寸 2 si nt +25j2si n2t +10j2si n 笑t)V，求电流的有效值及电路消耗的平均功率。解：直流分量单独作用时：I =25/20 =1.25A基波单独作用时：I1100f 22V20 +207536A二次谐波单独作用时:2讥=40。I225俺 0.559A三次谐波单独作用时:眇L =60。1017.158AJ202 +602所以电流的有效值:=J1.252 + 3.5362 + 0.5592 + 0.15

40、82 龟 3.795A直流分量功率:P0=25 X1.25=31.25W一次谐波功率:P 1=3.536 2X10 苗0W二次谐波功率:P2=O.559 2X2O P.25W三次谐波功率:P3=O.158 2X2O P.5W电路消耗的平均功率：P P1.25+250+6.25+0.5=288W2、电路如图5.2所示，已知 R=20 Q,基波cbL=10/3 Q,u(t) =(200 +100j2sin3ot)v，基波 1/wC=60 Q,求电流的i(t)及电感两端电压 uL的谐波表达式。u(t)图5.2解：直流分量单独作用时：I =200/20 =10A三次谐波单独作用时：3oL=10 Q 1

41、/3 coC=20 QZ3=2ojjl=2o+j2o=28.28NE10013=盘齐3-536一45卞i(t) =10 + 5si n(3t 45A uL(t) =100s in(3 肌 +45)V3、已知图 5.3 所示电路的 u(t) =10+80sin(ot+30)+18sin3otV, R=6 Q, cbL=2 Q,1/cbC=18 Q,求交流电压表、交流电流表及功率表的读数，并求i(t)的谐波表达式。解：基波单独作用时：lo=OUo=O Wo=O一次谐波单独作用时：Zj =6 + j(2-18) 17.1/-69.417.1Z -69.4RL串联部分电压有效值:Url =3.31x6

42、.32 龟 20.9V三次谐波单独作用时:=6+ j(6-6) =6/0总 发生串联谐振RL串联部分电压有效值:电流表读数:电压表读数:1318/屁0.化0叭6/0。Url3 =2.12氷8.48 俺 18VI = J3.312 + 2.122 舟 3.93AU = J20.92 +182 丸 27.6V功率表读数:P=Pi+P3=3.31 X56.56 Xcos69.4 2.122 X6P5.9+27=92.9W4、图5.4所示电路，已知 L=10mH , u为非正弦波，已知电阻中的电流当频率为基波100KHZ时，电阻中的电流为零，求两频率f=50KHz时达到最大值，而当信号频率为C1R解：据题意可知，基波单独作用时，电路发生串联谐振，当二次谐波单独作用时，并联组合发生并联谐振，由并联谐振可得G =2丸 254 pF(2x6.28乂 50000) x 0.01基波时：ZLC1=j3址j竺-j9.36j4.19K0与C2发生串谐,C2 =4.110314000电 760 pF第11章试题库五、计