电路原理各章习题

1、第一套基本题图1.1 1.1 求图1.1所示电路中的电压U1和电流I1，I2。设：（1）US=2V；（2）US=4V；（3）US=6V。 1.2 已知图1.2所示电路中电流I5=4A。求电流I1，I2，I3，I4和电压源电压US。图1.2 1.3 求图1.3所示电路中从电压源两端看进去的等效电阻Req。图1.3 1.4 求图1.4所示电路中各元件的功率，并校验功率守恒。图1.4第二套提高题 1.1 已知图1.1所示电路中电压U=3V。求由电源端看进去的电阻Req和电阻R1的值。图1.1 1.2 图1.2所示电路中，已知3A电流源两端电压为40V。求负载吸收的功率。图1.2 1.3 已知图1.3

2、所示电路中，R1=40W，Re=27W，Rb=150W，RL=1500W，a=0.98。求电压增益u2/u1和功率增益p2/p1。其中p1是u1供出的功率，p2是RL吸收的功率。图1.3第一套基本题 2.1 求图2.1所示各电路的入端电阻RAB、Rab。图2.1（a）RAB10W（b）Rab0.524R 2.2 试求图2.2所示电路中的电压U。图2.2 2.3 试将图2.3所示电路化成最简单形式。图2.3 2.4 图2.4所示电路中，设输入电压为Ui，试求Uo/ Ui。图2.4第二套提高题2.1 求图2.1所示各电路的入端电阻RAB，Rab。图中各电阻值均为1W。图2.1 答案： 2.2 求图

3、2.2所示电路中的电压UL。设IS，R，RL为已知。图2.2 2.3 求图2.3所示电路中的电流i。图2.3图2.4 2.4 图2.4所示电路由许多单元构成，每个单元包含R1和R2两个电阻。设单元数极多，视作无穷大。（1） 设R1=2W，R2=1W。求A，B处的入端电阻。（2）以B点为电位参考点，若每个节点电压是前一个节点电压的一半，问此时R1/R2是多少？第一套基本题 3.1 在图3.1所示电路中，试用支路电流法求图示电路的各支路电流。图3.1 3.2 试用回路电流法求图3.2所示电路中电流源两端电压US。图3.2 3.3 试用节点法求图3.3所示电路中的电流I和电流源两端电压U。图3.3

4、3.4 求图3.4所示电路中各独立源发出的功率。图3.4第二套提高题图3.1 3.1 试用回路电流法求图3.1所示电路中电压U。图3.2 3.2 试用回路电流法求图3.2所示电路中1A电流源发出的功率。33.3W图3.3 3.3 用节点电压法求图3.3所示电路中电压表的读数。8V 3.4 求图3.4所示电路中各节点的电压U1，U2，U3和U4。图3.4第一套基本题 4.1 用叠加定理计算图4.1所示电路中的电流I。0.5A图4.1 4.2 求图4.2所示电路的戴维南等效电路和诺顿等效电路。 12V，4W；3A，4W图4.2图4.3 4.3 图4.3所示电路中，开关S打开时u13V，开关S闭合时

5、i3.9A，求线性含源电阻网络的戴维南等效电路。 18V，5W图4.4 4.4 图4.4所示电路中，求RL？时其上获得最大功率，并求此最大功率值。 答案：50W，50W 4.5 图4.5（a）所示电路中，N为线性无源电阻网络。已知US1=20V，I1=-10A，I2=2A。在图（b）中，N与图（a）中相同，US2=10V，各电压、电流参考方向如图（b）所示。求图（b）中2W电阻两端电压U1'的值。图4.5 答案： 1V 4.6 用互易定理计算图4.6所示电路中的电压U。 答案：12V图4.6第二套提高题 4.1 用叠加定理求图4.1所示电路中的电流I。图4.1 答案：1A 4.2 求图

6、4.2所示电路中的电压Ux。 答案：-0.125V图4.2 4.3 图4.3所示电路中，当R18W时，i11A；若使i10.5A时，R1？。 答案：38W图4.3 4.4 用戴维南定理求图4.4所示电路中的电流I。 答案：0.0714A图4.4 4.5 电路如图4.5所示。当uS=6V，R1R23W时，电流i1i21A（图a）；当uS=0V，iS=10A，R26W时，电流i22A，i36A（图b）。求图b电路中电压u1。图4.5 答案：-12V第一套基本题 5.1 求图5.1电路中电流I和I0。 答案：图5.1 5.2 求图5.2所示运算放大器电路的输入电阻Rin。 答案：图5.2 5.3 已

7、知图5.3电路中各电阻, 且R5= R6，求。图5.3第二套提高题 5.1 求图5.1所示运算放大器电路的输出电压Uo。 答案：图5.1图5.2 5.2 运算放大器电路如图5.2所示。（1） 求电压增益Uo/US；（2）求由电压源US两端看进去的等效电阻；（3）当R3 =时，重求（1）和（2）。 答案： 5.3 对图5.3所示的运算放大器电路：（1）求电压增益Uo/US；（2）求由电压源US看进去的入端电阻Rin。 答案：图5.3第一套基本题 6.1 图6.1所示电路已处于稳态，当t=0时闭合开关S。求开关闭合后uC(t)和i1(t)的表达式。图6.1 答案：， 6.2 图6.2所示电路已处于

8、稳态，t=0时闭合开关S。求开关闭合后iC的零状态响应、零输入响应和全响应。图6.2 答案：全响应：零状态响应：零输入响应： 6.3 电路如图6.3所示，已知iS=2A，uS=100sin（1000t+90。）V，R1=R2=50W，L=100mH。t=0时打开开关S。求打开开关后的i1(t)和i2(t)。图6.3 答案： 6.4 电路如图6.4所示，电感无初始储能，iS=2d(t)A。求iL和uL。图6.4 答案： 6.5 如果一线性电路的冲激响应是 求：输入iS=4e(t)-e(t-2)所引起的零状态响应。 答案：第二套提高题 6.1 电路如图6.1所示，已知：uC(0-)=1V，t=0时

9、闭合开关S。求US分别为2V和10V时uC的零状态响应、零输入响应和全响应。图6.1 答案：零输入响应： 时，零状态响应： ；全响应： 时，零状态响应： ；全响应：注：零状态响应与输入激励成正比。 6.2 电路如图6.2所示已处于稳态，已知：t=0时闭合开关S1，t=1s时闭合开关S2。求uC和iC。图6.2 答案： 6.3 电路如图6.3所示。已知：，电路无初始储能。求： 和 。 答案：图6.3 6.4 对于一个RC串联电路，电容上有初始储能，当施加电压源激励e(t)= 4e(t)V时电容上的电压为uC(t)=4(1+e-t)V(t>0)。若对该电路施加电压源激励e(t)=0.5e-3

10、te(t)V，求t>0时电容上的电压。（e(t)为单位阶跃函数） 答案：第一套基本题图9.1 9.1 图9.1电路中，已知：，（a）电源电压角频率w=_，频率f=_，周期T=_。（b）电压有效值U=_，电流有效值I=_。（c）电压、电流间相位差yuyi=_。（d）该负载是_负载，|Z|=_，j=_。 答案：（a）电源电压角频率w=400p rad/s，频率f=200Hz，周期T=0.005s。（b）电压有效值U=7.07V，电流有效值I=0.5A。（c）电压、电流间相位差yuyi=60。（d）该负载是容性负载，|Z|=14.14W，j=60。 9.2 指出下列结果是否正确，若有错，试将其

11、改正。（一）（二）若 则 （一）（二）图9.2 答案：（一）（二）若 则 9.3 用节点法列写图9.3所示电路的相量方程。图9.3 答案：作出电路的相量模型如下。节点如图所示。 则节点电压方程为 9.4 如图9.4所示电路中，已知，Z1=3W， Z2=10+j5W，Z3=-j10W，Z4=20-j20W。求两电源各自发出的功率。图9.第二套提高题 9.1 电路如图9.1所示。已知，Z1=20W，Z2=15-j10W，Z3=5+j7W，Z4=-j20W。求ab端接上多大阻抗Z时，此阻抗中有最大电流？此最大电流为多大？图9.1 答案：戴维南定理 9.2 电压为220V的工频电源供给一组动力负载，负

12、载电流I=318A，功率P=42kW。现在要在此电源上再接一组功率为20kW的照明设备（白炽灯），并希望照明设备接入后电路总电流不超过325A。因此需要再并联电容。计算所需电容的无功量、电容值，并计算此时电路的总功率因数。 答案： 9.3 已知：U=220V，f=50Hz，电流表A1的读数为4A，A2的读数为2A，A3的读数为3A，Z3为感性负载。试求：R2和Z3。图9.3 答案：第一套基本题 11.1 知R-L-C串联电路中，电源电压US=1V，频率f=1MHz。现调节电容C使电路发生串联谐振，此时电流I0100mA，电容电压UC0100V。求元件R、L、C的参数和品质因数Q。 答案：电阻R

13、=10W，电感L=159mH，电容C=159pF，品质因数Q100。 11.2 图11.2所示电路处于谐振状态，电压US2V，电感L20mH，电容C=2mF。求电流表的读数。 答案：0.02A图11.2 11.3 求图11.3所示电路的谐振角频率。图11.3 答案： 11.4 图11.4所示电路中，电源uS包含100kHz和50kHz两个频率的分量。现要求负载电阻中不含100kHz频率的电流，50kHz频率的电流最大。已知电感L=10mH，负载电阻R=20W。求电容C1和C2。图11.4 答案：第二套提高题 11.1 分别用电源等效变换和互易定理求电流有效值I。 答案：5A图11.1 11.2

14、 图11.2所示并联回路处于谐振状态，此时电流表2的读数是14.14A，电压表的读数是100V，又电流表1和电流表3的读数相等。求该两块表的读数和R、XL和XC。 答案：A1=A3=10A，R=5WXL=10W，XC=-5W图11.2 11.3 已知图11.3中电压US=200V，R=100W，L=4H，C1=3mF，C2=1mF。求谐振角频率和谐振时各电流的有效值。图11.3 答案：w01=500rad/s，I1=0，I2=0.1A，I3=0.1Aw02=250rad/s，I1=2A，I2=0.667A，I3=2.67A 11.4 求图11.4中各表的读数（有效值）。图11.4 答案：第一套

15、基本题 11.1 知R-L-C串联电路中，电源电压US=1V，频率f=1MHz。现调节电容C使电路发生串联谐振，此时电流I0100mA，电容电压UC0100V。求元件R、L、C的参数和品质因数Q。 答案：电阻R=10W，电感L=159mH，电容C=159pF，品质因数Q100。 11.2 图11.2所示电路处于谐振状态，电压US2V，电感L20mH，电容C=2mF。求电流表的读数。 答案：0.02A图11.2 11.3 求图11.3所示电路的谐振角频率。图11.3 答案： 11.4 图11.4所示电路中，电源uS包含100kHz和50kHz两个频率的分量。现要求负载电阻中不含100kHz频率的

16、电流，50kHz频率的电流最大。已知电感L=10mH，负载电阻R=20W。求电容C1和C2。图11.4 答案：第二套提高题 11.1 分别用电源等效变换和互易定理求电流有效值I。 答案：5A图11.1 11.2 图11.2所示并联回路处于谐振状态，此时电流表2的读数是14.14A，电压表的读数是100V，又电流表1和电流表3的读数相等。求该两块表的读数和R、XL和XC。 答案：A1=A3=10A，R=5WXL=10W，XC=-5W图11.2 11.3 已知图11.3中电压US=200V，R=100W，L=4H，C1=3mF，C2=1mF。求谐振角频率和谐振时各电流的有效值。图11.3 答案：w

17、01=500rad/s，I1=0，I2=0.1A，I3=0.1Aw02=250rad/s，I1=2A，I2=0.667A，I3=2.67A 11.4 求图11.4中各表的读数（有效值）。图11.4 答案：12.1 对称三相电路如图12.1所示。已知线电压为220V，对称三相阻抗Z=30+j40。求线电流IA。 答案：7.62A图12.1 12.2 对称三相电路如图12.2所示。已知线电压为V，阻抗。求图中所示功率表的读数。 答案：W1读数为446W，W2读数为1666W。图12.2 12.3 已知对称三相电路中线电压为300V，Y形连接的三相负载吸收的功率为1200W，功率因数（超前）。求线电

18、流的有效值和每相负载的阻抗Z。 答案： 2.89A， 12.4 已知图12.4所示电路中电源对称，。求电流，和。 答案：图12.4第二套提高题图12.1 12.1 图12.1所示对称三相电路中，线电压为380V，已知，。求线电流IA和电容电流IC。 答案： IA44AIC17.95A 12.2 电路如图12.2所示，已知Z1= Z2= Z3= 100+j200 。求、及两电压源的复功率（说明吸收或放出）。图12.2 答案：，图12.3 12.3 已知对称三相电源线电压为，R=10，Z=90+j90，Z1=20+j40。求：（1）线电流、；（2）三相电源发出的总功率；（3）开关S闭合后流过Z1的

19、电流。 答案：（1），。（2）P=2322W。（3）图12.4 12.4 已知三相负载为电动机，P=2kW，（滞后），对称三相电源的线电压为380V。求图中两功率表的读数。 答案：W1读数为1320W，W2读数为1405W。总复习 1 写出求解图示电路中支路电流i1和i2所需的相量方程。 答案： 2 电路如图所示。已知电压源电压和电流源电流分别为V，A。先求出ab以左电路ab端的戴维南等效电路，再求出电流i。 答案： 3 已知图示电路中电流表A的读数为A，电流表A1和A2的读数相同，均为1A。画出图示电压、电流的相量图，并求出电阻R2和感抗X2的值以及电感线圈吸收的有功功率和无功功率。（电流表

20、读数均为有效值） 答案：R2=5W，X2=8.66W，P=5W，Q=8.66Var 4 三相电路如图所示。对称三相电源线电压Ul=380V。接有两组三相负载。一组为星形联接的对称三相负载，每相阻抗Z1=30+j40W。另一组为三角形联接的不对称三相负载，ZA=100W，ZB= -j200W，ZC=j380W。（1）求图中电流表A1和A2的读数；（2）计算三相电源发出的平均功率。 答案：A1读数5.97A，A2读数1.9A，三相电源发出功率3.19kW。 5 已知图示电路中电压源V。求电流表读数(有效值)。 答案：电流表的读数1.41A。总复习 6 图中方框N为一由线性电阻组成的对称二端口网络。

21、若现在11'端口接18V的直流电源，测得22'端口的开路电压为7.2V，短路电流为2.4A（图（a）、（b）。（1）求网络N的传输参数T。 （2）现在端口11'处接一电流源IS，在端口22'接电阻网络（图（c）。若已知I=1A，则电流源电流IS应为多少？ 答案： 7 已知图示电路在t<0时已达稳态（其中开关S1、S2闭合，S3、S4断开）。当t=0时，四个开关同时动作，即开关S1、S2断开，S3、S4闭合。求开关动作经过多长时间电压u(t)达到0V。 答案：开关动作0.15s后电压u(t)达到0V。 8 列写图示电路的状态方程，并整理成标准形式。其中。 答

22、案： 9 电路如图所示。已知uC(0)=1V，iL(0)=2A。电压源电压uS(t)2e(t)V。求电容电压uC(t)，t0。 答案： 10 图示电路中N为一由线性电阻组成的无源网络。用不同的输入电压U1及负载电阻R2进行实验（图（a），测得数据为：当U1=4V，R2=1W时，I1=2A，U2=1V；当U1=6V，R2=2W时，I1=2.7A。今保持U1=6V，网络N不变，去掉电阻R2，改接电容C，该电容原未充电，电容值为10mF（图（b）。当t=0时闭合开关S。求电容电压uC(t)。 1 已知图中电流Ix=0.5A。求及Rx及I。 2 电路如图所示。已知R1=5W，R2=3W，L1=2mH，L2=4mH，C=100mF。，。求电