电路分析复习题

1、电路分析复习题一、填空题1、电流所经过的路径叫做电路，通常由 电源、负载 和 中间环节 三部分组成。2、无源二端理想电路元件包括电阻元件、电感元件和电容元件。3、通常我们把负载上的电压、电流方向（一致）称作 关联 方向;而把电源上的电压和电 流方向（不一致）称为 非关联 方向。4、欧姆 定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关；基尔霍夫 定律则是反映了电路的整体规律，其中 kcl定律体现了电路中任意结点上汇集的 所有 支路电流 的约束关系，kvl 定律体现了电路中任意回路上所有元件上电压 的约束关系，具有普遍性。5、理想电压源输出的电压 值恒定,输出的 电流值 由它本

2、身和外电路共同决定;理想电流源输出的 电流 值恒定,输出的 电压 由它本身和外电路共同决定。6、电阻均为9的的a形电阻网络，若等效为y形网络，各电阻的阻值应为 3 qo7、实际电压源模型“20v、1q”等效为电流源模型时，电流源is 20 a,内阻ri 匚0。8、负载上获得最大功率的条件是电源内阻 等于 负载电阻，获得的最大功率pm.2us/4 r。9、在含有受控源的电路分析中，特别要注意：不能随意把控制量的支路消除掉。10、以客观存在的支路电流为未知量，直接应用kcl定律和kvl定律求解电路的方法，称为支路电流法。11、当复杂电路的支路数较多、网孔数较少时，应用网孔电速法可以适当减少方程式数

3、目。这种解题方法中，是以 假想 的网孔电流为未知量，直接应用kvl定律求解电路的方法。12、当复杂电路的支路数较多、结点数较少时，应用 结点 电压法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以 结点电压为未知量,直接应用kcl定律和 欧姆 定律求解电路的方 法。13、在多个电源共同作用的线性 电路中,任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的叠加，称为叠加定理。14、具有两个引出端钮的电路称为二端 网络,其内部含有电源称为有源二端 网络,内部不包含电源的称为 无源二端 网络。15、“等效”是指对 端口处等效 以外的电路作用效果相同。戴维南等效电路是指一个电阻 和一个电

4、压源的串联组合， 其中电阻等于原有源二端网络除源 后的 入端 电阻,电压源等于原有源二端网络的开路 电压。16、为了减少方程式数目， 在电路分析方法中我们引入了回路（网孔）电流法、结点 电压法；叠加定理只适用线性电路的分析。17、正弦交流电的三要素是指正弦量的最大值、角频率和初相 。18、反映正弦交流电振荡幅度的量是它的最大值；反映正弦量随时间变化快慢程度的量是它的 频率；确定正弦量计时始位置的是它的初相。19、已知一正弦量i 7.07cos（314t 30 ）a ,则该正弦电流的最大值是 7.07 a ;有效值是5 a ;角频率是 314 rad/s ;频率是 50 hz ;周期是0.02

5、s ;初相是 30° 。20、两个同频率正弦量之间的相位之差称为相位差,不同频率的正弦量之间不存在 相位差的概念。21、实际应用的电表交流指示值和我们实验的交流测量值，都是交流电的有效 值。工程上所说的交流电压、 交流电流的数值，通常也都是它们的 有效 值,此值与交流电最大值的 数量关系为：最大值是有效值的1.414倍。22、电阻元件上的电压、 电流在相位上是同相 关系;电感元件上的电压、电流相位存在正交 关系,且电压 超前 电流;电容元件上的电压、电流相位存在 正交 关系,且电 压滞后电流。23、能量转换中过程不可逆的功率称有功功率,用p表示，单位为 w ;能量转换中过程可逆的功率

6、称 无功功率,用 q表示，单位为 var 。能量转换过程不可逆的功率意味 着不但有交换，而且还有 消耗；能量转换过程可逆的功率则意味着只交换不消耗。24、与正弦量具有一一对应关系的复数电压、复数电流称之为 相量。最大值 相量 的模对应于正弦量的 最大 值,有效值 相量 的模对应正弦量的有效 值,它们的幅角对应正弦量的 初相。不加说明时，一般指有效值相量。25、相量分析法，就是把正弦交流电路用相量模型来表示，其中正弦量用 相量 代替,r、l、c电路参数用对应的复阻抗 表示,则直流电阻性电路中所有的公式定律均适用于对相量模型的分析，只是计算形式以复数 运算代替了代数运算。26、有效值相量图中，各相

7、量的线段长度对应了正弦量的有效 值,各相量与正向实轴之间的夹角对应正弦量的初相。相量图直观地反映了各正弦量之间的数量关系和相位关系。27、 电压三角形是相量图,因此可定性地反映各电压相量之间的数量关系及相位关系,阻抗三角形和 功率三角形不是相量图,因此它们只能定性地反映各量之间的数量关系。28、r l、c串联电路中，电路复阻抗虚部大于零时，电路呈 感性;若复阻抗虚部小于零 时，电路呈 容 性;当电路复阻抗的虚部等于零时，电路呈 阻 性,此时电路中的总电压 和电流相量在相位上呈 同相 关系,称电路发生串联 谐振。29、r l、c并联电路中，电路复导纳虚部大于零时，电路呈 容 性;若复导纳虚部小于

8、零 时，电路呈 感 性;当电路复导纳的虚部等于零时， 电路呈 阻 性,此时电路中的总电流、 电压相量在相位上呈 同相关系,称电路发生并联 谐振。30 .基尔霍夫定律中， kcl体现了电荷 守恒,kvl体现了 能量 守恒。31 .当取非关联参考方向时， 理想电感元件的电压与电流的相量关系式为_u(t)l迪。d t32、复功率的实部是有功功率,单位是瓦；复功率的虚部是无功功率,单位是乏尔；复功率的模对应正弦交流电路的视在 功率,单位是 伏安 。33、暂态是指从一种工态过渡到另一种 稳态所经历的过程。34、换路定律指出：在电路发生换路后的一瞬间，电感元件上通过的电流和 电容元件上的端电压，都应保持换

9、路前一瞬间的原有值不变。35、换路前，动态元件中已经储有原始能量。换路时，若外激励等于 零，仅在动态元件 原始能量 作用下所引起的电路响应,称为 零输入 响应。36、只含有一个 动态元件的电路可以用一阶微分方程进行描述,因而称作一阶电路。 仅由外激励引起的电路响应称为一阶电路的零状态 响应；只由元件本身的原始能量弓i起的响应称为一阶电路的零输入 响应:既有外激励、又有元件原始能量的作用所引起的电路响应叫做一阶电路的全响应。37、一阶rc电路的时间常数 r = rc ; 一阶rl电路的时间常数 t = l/r 。时间常数 t的取值决定于电路的结构和电路参数 。1338、一阶电路全响应的三要素是指

10、待求响应的初始值、稳态值和时间常数39.图2-1直流电路中，a、b点的电压为 uab=v。ab _40 .图2-2的等效电流源的电激流和内阻分别为is = = 1 a ； r=5 qo41 .图2-4电路中，端口开路，则开路电压为uoc= 4vq42 .图2-5电路的戴维宁等效电路中参数r0 =_4 q, e0 =_20v。11r-11° +8q(h2-4)1距5)43.图2-7所示u、i的参考方向是否无源惯例？ ; ui乘积表示什么功率；当口 0, i0时元件实际吸收还是发出功率 -兀侔1§ *以-av g(图e-t >4q 1 * $bn'4q(图2-0

11、>44.图2-8所示电路的戴维宁等效电路参数r0 =6.4 q , e0 = 44v。45.图2-9所示二端网络，其戴维宁等效电路参数r0=4" 60=_24.iqqffcqg图2-9图片1046.图2-10所示电路，其网孔电流 i i=4a; i n=2.6 a ;支路电流i 1=a47.图 2-1 电路，已知正弦电压u = 220 22 sin (314t +30° )v , r=30 q , xl = 40 q,则等效复阻抗 z =q,电压相量u =v,有功功率 p=w无功功率为 var,功率因数 cos()=,功率因数为 。48 .图2-2电路为正弦稳态电路，

12、设电压表内阻为无限大，已知三个电压表的读数为 v=25v、c十4ghm=15v、v2=80v,则电压表 v3的读数为 v。49 .图2-3所示电路中，已知i1(t) 52 sin ( t 15 )ai212v2sin( t 75 )a。则求电流表a的读数为 a。无源网络50.图2-4电路中，已知u(t) 50sin tv, i(t) 10sin ( t 45 )a。则此网络的等效复阻抗z =q ,有功功率为 w 无功功率为 var,功率因数为o51 .对于理想电压源而言，不允许短 路,52 .根据图4-1中给定的数值，求该电压源 吸收的功率是 10 w图4-1图4-2图4-353 .b条支路、

13、n个节点的电路，独立的kcl方程数等于n -1、 ,独立的个kvl方程数等于 b( n 1)54 .电路如图 4-2 所示：试求：电流 i1= 2.22 a 、uab= 0.899v55 .一阶rc电路的时间常数 r = rc56 .电路如图4-3所示，t=0时，开关闭合，求ic(0+)= 0.2ma du57 .当取关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的一般关系式为 i c。dt58.电路如图5-1给定的数值，该电流源 吸收的功率是-12 w图5-1图5-259 .电阻均为9的的a形电阻网络，若等效为60 .电路如图5-2 , t=0时，开关闭合，求y形网络，各电阻的阻值应为j qul（

14、0+）= -8vo三、单项选择题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（ b ）a 一定为正值b 、一定为负值 c 、不能肯定是正值或负值2、已知空间有 a、b两点，电压 ub=10v, a点电位为va=4v,则b点电位vb为（b ）a 6v b 、一 6v c 、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（ b ）a、u ri b 、u ri c 、u r i4、一电阻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 ）a 200ab、一 200ac 、± 200q5、两个电阻串联，r: r=1: 2,总电

15、压为60v,则u的大小为（b ）a、10v b 、20v c 、30v6、已知接成y形的三个电阻都是 30q,则等效a形的三个电阻阻值为（ c ）a 全是10ab 、两个30一个90a c 、全是90a7、电阻是（c ）元件，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（ c ）a、负载电阻增大b 、负载电阻减小c 、电源输出的电流增大9、理想电压源和理想电流源间（ b ）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、叠加定理只适用于（ c ）a、交流电路b 、直流电路c

16、、线性电路11、必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是（ c ）a支路电流法 b 、回路电流法 c 、结点电压法12、只适应于线性电路求解的方法是（ c ）a、弥尔曼定理b、戴维南定理 c、叠加定理13、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 p2 ,则正弦交流电源电压的最大值为（ c ）a、7.07v b 、5v c 、10v14、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 ）a、增大b、减小c、不变15、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（b ）a、增大b、减小c、不

17、变16、实验室中的交流电压表和电流表，其读值是交流电的（ b ）。a、最大值 b 、有效值 c 、瞬时值17、314 f电容元件用在100hz的正弦交流电路中，所呈现的容抗值为（ c ）a、0.197 q b 、31.8 q c 、5.1 18、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 ir b 、u= i r c 、u i r19、某电阻元件的额定数据为“1kq、2.5w',正常使用时允许流过的最大电流为（ a ）a、50mab 、2.5ma c 、250ma20、u=- 100sin （6兀 t +10° ） v超前 i=5cos （6ttt-15

18、6; ） a的相位差是（c ）a、25b 、95°、115°risr221、动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中（a、仅有稳态分量 b 、仅有暂态分量c、既有稳态分量，又有暂态分量22、在换路瞬间，下列说法中正确的是（ a ）a、电感电流不能跃变b、电感电压必然跃变c、电容电流必然跃变23、工程上认为 r= 254 l=50mh的串联电路中发生暂态过程时将持续（ c ）a、3050msb 、37.5 62.5ms c 、610ms24、图3.4电路换路前已达稳态，在 t=0时断开开关s,则该电路（c ）a、电路有储能元件 l,要产生过渡过程b、电路有储能元件且发生换

19、路，要产生过渡过程c、因为换路时元件 l的电流储能不发生变化，所以该电路 不产生过渡过程。25、图3.5所示电路已达稳态，现增大 r值，则该电路(ba、b、c、）因为发生换路，要产生过渡过程因为电容c的储能值没有变，所以不产生过渡过程因为有储能元件且发生换路，要产生过渡过程26、图3.6所示电路在开关 s断开之前电路已达稳态， 若在t=0时将开关s断开，则电路中l上通过白电流il（0 ）ous-i c图3.5为（a ）a、2ab、0ac、一 2a27、图3.6所示电路，在开关 s断开时，电容 c两端的10mh电压为（a ）a、10v b规律增加28、29、30、31、0v、按指数若 ub=10

20、v, b点电位ub为3v,则a点电位ua为(a) 7v(b) 13v(c) -7v当电阻r上的u、(a) u ri10v 凸smt=。)t5a图3.6(d)(b )-13vi参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为(b) u ri(c) u r i必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是（a）支路电流法（b）回路电流法（c）结点电压法图4所示单口网络的等效电阻等于(a) 2a(b) 4 a(c) 6a（d）不确定(c(d)网孔电流法(a(d) -2 q3电路如图5中电流i32、3vx10v33、34、(a) 6a图6所示电路中电阻(a) 4w齐次性定理适用于(a)交流电路(b) 4ar吸收的功

21、率(b)(b)35、图7所示电路，电路在开关3w(c) 3ap等于(c) 12w直流电路(c)线性电路s断开之前电路已达稳态，若在路中电容c两端的电压uc(0 )为(a) 10v(b) 0v(c) 5v36、37、38、：1 加 h(d) 2a(d(d) 9w(c(d)以上都可以t=0时将开关s断开，则电(d)按指数规律增加工程上认为 r= 25 、l=50mh的串联电路中发生暂态过程时将持续(a) 3050ms (b) 37.5 62.5ms(c) 2010ms若 ub=12v, a点电位 u为5v,则b点电位ub为(a) 7v电路如图5.4 ,(a) 1(b) 17v已知 i =1a ,

22、r2=(b) 2(0q-7v39、电路如图5.540、41、(a) 4两个电阻串联，(a) 10v叠加定理适用于(a)交流电路42、43、44、(c)(d) 610ms(c(d) -17v(d(d) 414v3图5.6口4 1图5.4图5.5中电流i a(b) 2(0 6(d) 3r：r=1： 2,总电压为60v,则r两端的电压 u的大小为自动满足基尔霍夫定律(a)结点电压法(b) 20v(030v(d)40v(b)直流电路kvl的电路求解法是(b)回路电流法(c)线性电路(c)支路电流法(d)(d)在换路瞬间，下列说法中正确的是(a)电感电流不能跃变(c)电容电流必然跃变(a 以上都可以(a

23、以上都满足(c )(b)(d)电感电压必然跃变以上都不对图5.6所示电路在开关 s断开之前电路已达稳态，若在t=0时将开关s断开，则电路中l上通过的电流il（0 ）为（c ）（a） -2v（b） 0v（c） 2v（d） 1v二、判断下列说法的正确与错误1电流由元件的低电位端流向高电位端的参考方向称为关联方向。（x ）2、电路分析中一个电流得负值，说明它小于零。（x ）3、网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。（v ）4、应用基尔霍夫定律列写方程式时，可以不参照参考方向。（x ）5、电压和电流计算结果得负值，说明它们的实际方向与参考方向相反（v ）6、理想电压源和理想电流源可以等效互换。（x ）7

24、、两个电路等效，即它们无论其内部还是外部都相同。（x ）8、受控源在电路分析中的作用，和独立源完全相同。（x ）9、电路等效变换时，如果一条支路的电流为零，可按短路处理。（x ）10、电路分析中一个电流得负值，说明它小于零。（x ）11、理想电压源两端电压由电源本身决定，与外电路无关；与流经它的电流方向、大小无关（v ）12、应用基尔霍夫定律列写方程式时，可以不参照参考方向。（x ）13、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换，变换过程中不能将受控源的控制量略去（v ）14、电流源的输出电流由电源本身决定，与外电路无关；与它两端电压的方向、大小无关 （v ）14、网孔都是回路，而回路则不一定

25、是网孔。（v ）15、应用基尔霍夫定律列写方程式时，可以不参照参考方向。（x ）16、受控源与独立源一样可以进行电源的等效变换，变换过程中可以将受控源的控制量略去（x ）17、叠加定理只适合于直流电路的分析。（x ）18、支路电流法和回路电流法都是为了减少方程式数目而引入的电路分析法。（v ）19、弥尔曼定理可适用于任意结点电路的求解。（x ）20、应用结点电压法求解电路时，参考点可要可不要。（x ）21、回路电流是为了减少方程式数目而人为假想的绕回路流动的电流。（v ）22、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。（v ）23、正弦量的三要素是指它的最大值、角频率和相位。（x

26、）24、u1220j2sin314tv 超前 u2311sin（628t 45 ）v 为 45° 角。 （x ）25、电阻元件上只消耗有功功率，不产生无功功率。（v ）26、从电压、电流瞬时值关系式来看，电感元件属于动态元件。（v ）27、无功功率的概念可以理解为这部分功率在电路中不起任何作用。（x ）28、几个电容元件相串联，其电容量一定增大。（x ）29、提高功率因数，可使负载中的电流减小，因此电源利用率提高。（x ）30、避免感性设备的空载，减少感性设备的轻载，可自然提高功率因数。（v ）31、只要在感性设备两端并联一电容器，即可提高电路的功率因数。（x ）32、视在功率在数值

27、上等于电路中有功功率和无功功率之和。（x ） 五、计算分析题1、图1.5.1所示电路，已知 u=3v,求r （2kq）el4kq2kqr1ma2kq()10v图 1.5.1（1、提示思路：先将r支路去掉，用“两种实际电源等效变换法化简电路，求出uoc及req”,再补上r支路求解所得）2、图 1.5.2所示电路，已知us = 3v,is= 2a,求uab和i。（1v、5a）（2、提示思路：先求出 r=1支路的电流，用“ kcl'求出i ;再用“ kvl”求出uab）3、试求图示电路中控制量u1及u 。解：设电流i ,列kvl方程1000i 10 103i 10u1 2ui 10 103i

28、 10ui由方程（2）得9u1104代入方程（1）中，有11 io3 -93 10u1 10u12 20vu10.14、列出图示电路的网孔电流方程，并写出支路电流 i 4 > i5的表达式（用网孔电流表示）。10u110 20 200 v(r + r+ 孙1 (r1+ r+rzk (r2+r3+r5)il3 i4il2 il1ql2 ril3 us6rj1rjl2us1 us2rjl2巾 us2i5il3 il15、用结点电压法求图示电路的i （结点及参考结点已选出）解:一一，1对结点1: （1 21)ui u22u3一一11对结点 2： u1 (- 1)u2 -u33u1对结点3: u

29、3 10联立求解得:u1 3.74(v)u21.65(v)ui u25.39(a)6、列出图2所示电路的结点电压方程。解：画出图2.等效电路图如下:151一对结点 a： (- )va -vb23 63111.对结点 b: ( )vb va 1 3 435a6n3a8v等效图7、图示电路中负载r的阻值可调，当 r取何值可获得最大功率pmax?最大功率是多少?解：求开路电压uoc由 kvl定理：u= 6vuoc=- 2u(2)求短路电流i sc由 kvl定理：一2 u1 = 0 即 u = 0所以 uoc = 12vu = 1 6 + 3i sc所以 isc =2a 故 rquc 6isc(3)求

30、最大功率：当r= rq=6q时可获最大功率，则pmax1224 66w8、电路如图1所示。开关s在t=0时闭合。则i l (0+)为多大？.100 qqlov©100q 02houjs(t=0)1 12jl0.2h3kq2kq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i l(0 + )= i l(0 ) = 0 9、求图2所示电路中开关 s在“1”和“2”位置时的时间常数。10、图3所示电路换路前已达稳态，在 t=0时 将开关s断开，试求换路瞬间各支路电流及储 能元件上的电压初始值。解：uc(0 -

31、)=4v, uc(0+)= uc(0 - )=4vi 1(0+)= i c(0+)=(6-4)/2=1ai 2(0+)=0十6v2q i1(0)n(t =。) i ic(0)v.= 0.5 旷t i2(0) 14q解：开关 s在位置 “1” 时，t 1=0.2/2=0.1ms ;开关在位置 “ 2” 时，t 2=0.2/(3+2)=0.04ms11、已知：t=0时开关由1 -2,求换路后的uc(t)解：利用三要素法:uc(0 ) uc(0 ) 8vu 10i1req u/i1 10q工uc(t) uc( ) uc(0 ) uc(°°)e12、如图所示正弦稳态电路，已知有效值uc(°°) 4i1 2i1 6i112vreqc 10 0.1s 1suc(t) 12 ( 8 12)e tv (12 20e t)v111=10042 v, u=500 2 2 v, |2=30a、|3=20a,电阻r=10q,求电抗 x1, x2和x3的值。(10分)所以 l = l，> =+ j2q =-jlo f./, 一(,r +- jxt)ii =(io-iix| x <jio) 两边取模,有 5 =5/1+ x? x 10 = 100 v2 解得 xi - io n(-cr4 jxi >)1