天津大学年《电路原理》课程简答题题库及答案

1、电路原理课程简答题题库简答题1、分析理想集成运放的两条重要法则是什么?答：由于开环放大倍数为无穷大，可得出两输入端间的电压为零，即u-=u+，称为“虚短”。又由于输入阻抗为无穷大，故输入电流i-i+0，称为“虚断”。2、简述拉第电磁感应定律，并说明其数学表达式中负号的意义。答案：线圈中感应电动势的大小与穿越同一线圈的磁通变化率成正比。e=-/t表达式中铅的意义是表示感应电动势的方向永远和磁通变化的趋势相反。3、运算放大器组成反相比例放大电路时，属于何种负反馈组态?这种反馈组态对电路性能有何影响?答案：运算放大器组或反相比例放大电路属于电压并联负反馈电路。采用这种负反馈可以稳定电压放大倍数、扩展

2、通频带、减小干扰与噪声，减小输入电阻及输出电阻。举例说明运算放大器的线性与非线性应用电路，说明运算放大器在这两种工作状态中各有什么特点?答案：线性应用的基本电路有反相比例，加法、差动、积分、微分等各种运算电路(举一例就可)；非线性的基本电路是比较器。运放线性应用电路必定有反馈，电路工作时有两个特点；（1）可以认为运放两个输入端之间的静输入电压为0，或者说可以认为运放的两个输入端的电位是相等的。（2）运放两个输入电流为0。运放非线性应用电路走开环或带正反馈，输出电压接运放的正（负）电源电压。5、简述磁场强度与磁感应强度的区别。答案:磁场强度用H表示，磁感应强度用B表示，二者都可以描述磁场的强弱和

3、方向，并且都与激励磁场的电流及其分布情况有关。 但是，磁场强度与磁场介质无关， 而磁感应强度与磁场介质有关。磁感应强度的单位是T（特斯拉），磁场强度的单位是A/m（安米）。在定性的描述磁场时多用磁感应强度，而在计算磁场中多用磁场强度，它与电流成线性关系。电力场效应晶体管（）有哪些特点？答案：电路场效应晶体管MOSFET一种单极型大功率晶体管，属于电压控制型元件。其主要优点是基本上无二次击穿现象，开关频率高，输入阻抗大，易于并联和保护。其缺点是导通压降较大，限制了其电流容量的提高。什么是楞次定律？答案:（1）当闭合线圈回路的磁通量发生变化时，回路中就有感生电流产生。（2）感生电流的方向总是要使它

4、产生的磁场阻碍闭合回路中原来磁通量的变化。磁路基尔霍夫定律的含义是什么?答案:磁路基尔霍夫第一定律（又称基尔霍夫磁通定律）的含义是：磁路的任一节点所连各支路磁通的代数和等于零。磁路基尔霍夫第二定律（又称基尔霍夫磁压定律）的含义是：磁路的任一回路中，各段磁位差（磁压）的代数和等于各磁通势（磁动势）的代数和。什么是星形联接？说明此时线电压和相电压、线电流和相电流的关系。 答案:如果把三相交流发电机或三相变压器的三相绕组的末端联结在一起，用三个首端向负载供电，这种联结叫做电源的星形联结。如果把三个负载的末端联结在一起，用三个首端与电源相接，这种联结叫做负载的星形联结。 星形联结时，相电压与线电压U1

5、的关系为U1=，而线电流I1和相电流的关系为I1=。设穿过线圈中的磁通随时间作梯形变化，如图所示。试问线圈中的感应电动势随时间如何变化？答案：电流互感器原边的匝数很少，副边的匝数很多，是否意味着副边的电压一定很高？ 答案：不是。电流互感器的副边在正常情况下，由于负载阻抗很小，近似于短路状态下运行，所以电压并不高。只有当副边开路时，由交变磁通感应出的副边电压才会升得很高，甚至危及使用者的安全；同时会使铁心高度饱和，造成剩磁过高而影响电流互感器的准确度及铁心发热。因此，运行中电流互感器的副边不允许开路。五、计算题（绘图题）3、求图-15中各支路电流。解：UAB=(E1/R1+E2/R2-E4/R4

6、)/(1/R1+1/R2+1/R3+1/R4) =(12/2+9/3-6/2)/(1/2+1/3+1/6+1/2) =4(V) I1=(E1-UAB)/R1=(12-4)/2=4(A) I2=(E2-UAB)/R2=(9-4)/3=5/31.67(A) I3=UAB/R3=4/6=2/30.67(A) I4=(E4+UAB)/R4=(6+4)/2=5(A)7.知下电路中R1=30;R2=20;R3=60;R4=10;求AB间的等效电阻是多少？ 答案：解：R1,3 =R1R3=3060=20R2.1.3=R2R1.3=2020=10 RAB=R1.2.3+R4=10+10=20答：AB端电阻为2

7、0欧姆。8.RLC串联电路中，接入工频电压220V,通过电流为4A,已知R=33,C=40F,试求电感L为多少？答案：解：XC=1/c=1/314*40*10-6=80 Z=U/I=220/4=55Z= =44 即：XL1-XC=44 XL1=44+XC=44+80=124 XC-X12=44 X12=80-44=36 L1=124/314=0.395HL2=36/314=0.115H9.图3中，已知E1=6V、E2=9V、E3=3V、R1=2、R2=3、R3=7、R4= 4、 R5=6，求电压Uab的值。R2BAR4R1E1E2R5R3E3答案：解： 由于R3中无电流 Uab =I1R4+E

8、3I2R5 = 14+316 = 1（V）10、在图4 中，已知E1=13V，E2=14V，E3=15V，R1=1，R2=1，R3=1，R4=2，试用节点电压法求各支路中电流I1、I2、I3、I4的值。R2R1E1E2R3I1I2I3E3I4R4 解： 12.如下面电路所示：已知电压表的读数为100V，电流表的读数为2A，功率表的读数为120W，电源频率f=50HZ。试求R、L的值。答案：解：XL=L=13.求如图所示电路中A点的电位VA。答案：解：设A点电位为VA则 I1=（VA+50V）/5 I2=（50VA）/10 I3=VA/20 代入 I2= I1+ I3 得：VA= 100/7V

9、26.某线圈两端接12V直流电压时，流过线圈的电流为2A;若接在220V工频电压上时，流过线圈的电流为10A，求该线圈的电阻和电感。答案：R=UDC/IDC=12/2=6Z=UAC/IAC=220/10=22 XL= (Z2-R2)1/2=(222-62)1/2=21.66L=XL/=21.66/314=67.4 mH30.RLC串联交流电路中，RL=6，XL=15，XC=7,电压U=2202sin（314t+30）V,求电抗、阻抗、阻抗角、电流、电流瞬时值表达式、三种功率、并判断电路性质。答案：X= XL-XC=15-7=8Z=（R2+ X2）=62+82=10=arctan X/ R= a

10、rctan 8/6=53.13I=U/ Z=220/10=22 Ai=u-=30-53.13=-23.13i=222sin(314t-23.13)P= U*I*cos=220*22*cos53.13=2.904 KWQ= U*I*sin=220*22*sin53.13=3.872 KvarS= U*I=220*22=4.84 KVA由于0,电路为感性。31.电感性负载，额定工频电压220V，额定电流0.41A，额定功率40W。试求其功率因数。若要将功率因数提高到0.866，应补偿多少无功功率？应并接多大电容？答案：cos1=P/(U*I)=40/(220*0.41)=0.44351=63.67

11、cos=0.866=30QC=P*(tan1-tan)=40*(tan63.67-tan30)=57.7(Var)C= QC/（ u2）=57.7/（314*2202）=3.8F35.在图1中，已知E1=6V、E2=9V、E3=3V、R1=2、R2=3、R3=7、R4=4、R5=6，求电压UAB的值。图1答案：解：I1=1（A） I2=1（A）由于R3中无电流UA,B=I1R4E3I2R5=14316=1（V）36.有两只电容器，C1为2F/160V，C2为10F/250V，若将它们连接在300V的直流电源上使用，求等效电容量和每只电容器上分配的电压。试问，这样使用是否安全？答案：解：串联后等

12、效电容为：C=1.67（F）每只电容器上分配的电压为：UC1=250（V）UC2=UUC1=300250=50（V）由于UC1=250V远大于C1的额定工作电压160V，C1击穿后C2也将被击穿，故很不安全。37.把一个电阻为30、电感为127mH的线圈接到电压为u=220sin（314t30）V的电源上，求其感抗、阻抗、阻抗角、电流及电流瞬时值表达式、功率因数、有功功率。答案：解：XL=L=31412710-340（）Z=50（）=arctan= arctan=53.13I= 4.4（A）i=u=3053.13=23.13i=4.4sin（314t23.13）（A）cos=0.6P=UIco

13、s=2204.40.6=580.8（W）38.在图2电路中，已知E=10V，R1=2，R2=7，R3=8，R4=3，R5=1.3，试用戴维南定理求电流I5的值。图2答案：解：将R5拆去，得：UABK=5（V）再将E短路，得： RAB=3.7（）I5=1（A）39.RLC串联电路，接工频电压220V，通过电流为4A，已知R=33，C=40F，求电感L。答案：解：XC=79.680（）Z=55（）又 Z=故 XLXC= 44（）即 XL1XC=44（）XL1= 44XC= 4480=124（）XCXL2=44（）XL2= XC44=8044=36（）L1=0.395（H）L2=0.115（H）47

14、.如图-1所示：已知：=50、=30、=40、=60、=20；求： AB间的等效电阻大小。 答案： 48.对称三相交流电路，电源线电压380V，每相负载中R=16,=12,星形连接。求： 相电压； 相电流； 线电流； 三相有功功率；答案： 相电压=220V； 相电流=11 A； 线电流=11 A； 有功功率 =5.8KW；54.如图-4所示，已知、，试用节点电压法求各支路中电流、的值。答案： = 1 A ； =2 A ； = 3 A ； = 6 A ；55.如图-5所示，已知、，。 试用戴维南定理求电流的值。答案：= 1 A ；58.如图-6所示，已知，、。试用戴维南定理求通过的电流。答案：通

15、过的电流为:。67.在图6所示的电路中，已知E30V，IS1A，R15，R220，R38，R412，试用叠加原理计算流过电阻R3的电流I。答案：设E、IS单独作用时流过电阻R3的电流为I和I，且I和I的方向均与I相同。E单独作用时：IS单独作用时：E和IS共同作用时：III1A0.5A0.5A答：流过电阻R5的电流I0.5A。163.如图所示蓄电池组的充电回路，已知电动势1=130V，内阻R1=1，2，内阻R2=0.6,负载电阻R3，求各支路电流I1、 I2、 I3（用支路电流法求解）。答案：解：（1）设电流I1、I2、和I3正方向如图所示方向，根据基尔霍夫电流定律：节点a处有I1I2I3（1）（2）根据基尔霍夫电压定律：对于回路aboa有：E1-E2= I1 R1I2 R2 (2)对于回路acba有：E2I2 R2I3 R3（3）将已知数据代入联立方程则有：I1I2I3130117I10.6I2117=0.6I2+24I3解联立方程得：I110AI25A(I2的方向与实际方向相反)I35A172.如图所示的电路中，已知E 115V，E211V，E 34V，R1R2R3R41，R510，试用戴维南定理计算流过电阻R5的电流I。答案：解：根据戴维南定理，将图中a、b两端断开后，含源二端线性网络可以等效成一个理想电压源Eo和内阻Ro相