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文档简介
《电路分析基本》练习题及答案
一.填空题(每空分)
1)电压和电流参照方向一致,称为关联参照方向。
2)电压和电流参照方向相反,称为非关联参照方向。
3)电压和电流负值,表白参照方向与实际方向不一致。
4)若P>0(正值),阐明该元件消耗(或吸取)功率,该元件为负载。
5)若P<0(负值),阐明该元件产生(或发出)功率,该元件为电源。
6)任一电路中,产生功率和消耗功率应当相等,称为功率平衡定律。
7)基尔霍夫电流定律(KCL)阐明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流出)任一
节点或封闭面各支路电流代数和为零。
8)基尔霍夫电压定律(KVL)阐明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路巡行一
周,各元件电压代数和为零。
9)端电压恒为肉⑴,与流过它电流i无关二端元件称为电压源。
10)输出电流恒为,与其端电压〃无关二端元件称为电流源。
11)几种电压源串联等效电压等于所有电压源电压代数和。
12)几种电流源并联等效电流等于所有电流源电流代数和。
13)某元件与抱负电压源并联,其等效关系为该抱负电压源。
14)某元件与抱负电流源串联,其等效关系为该抱负电流源。
15)两个电路等效是指对外部而言,即保证端口伏安特性(VCR)关系相似。
16)有n个节点,b条支路电路图,必有n-1条树枝和b-n+l条连枝。
17)有n个节点,b条支路电路图,其独立KCL方程为n-l个,独立KVL方程数为b
—n+10
18)平面图回路内再无任何支路闭合回路称为网孔。
19)在网孔分析法中,若在非公共支路有已知电流源,可作为已知网孔电流。
20)在节点分析法中,若己知电压源接地,可作为已知节点电压。
21)叠加定理只合用上由电路分析。
22)受控源在叠加定理时,不能单独作用,也不能削去,其大小和方向都随控制量
变化。
23)在应用叠加定理分析时,各个独立电源单独作用时,而其她独立电源为零,即其她电压
源短路,而电流源开路。
24)戴维宁定理阐明任何一种线性有源二端网络N,都可以用一种等效电压源即N二端子
开路电压和内阻R。串联来代替。
25)诺顿定理阐明任何一种线性有源二端网络N,都可以用一种等效电流源即网络N二端
子短路电流和内阻Ro并联来代替。
26)最大功率传播定理阐明,当电源电压Us和其串联内阻Rs不变时,负载RL可变,则RL
U2s
等于(或“=")Rs时,RL可获得最大功率为Pm”=4Rs,称为负载与电源
匹配或最大功率匹配。
27)用一阶微分方程描述电路,或具有一种储能元件电路称为一阶电路。
28)不加输入信号,由电路初始储能产生响应称为零输入或储能响应。
29)当电路中初始状态为零时,由外加勉励信号产生响应称为零状态或受激响应。
30)零输入(储能)响应与零状态(受激)响应之和称为全响应。
31)分析动态电路三要素法只合用于一阶直流电路。
32)电路时间常数越大,表达电压或电流瞬态变化越慢。
33)在一阶RC电路中,若C不变,R越大,则换路后过渡过程越越慢。
34)分析一阶电路动态响应时,惯用三要素法,这三要素为:、、o
35)电流源Is=5A,ro=2C,若变换成等效电压源,则E=()V,m=()
36)对于抱负电流源而言,不容许,但容许。(填:开路,短路)。
37)当u、i关联参照方向时,抱负电容元件电压与电流关系式为。
38)依照换路定律可知,换路瞬间,流过电感不能跃变,电容器两端不能跃
变。
39)电压源在某一时刻可以给电路提供恒定不变电压,与流过它电流大小无关,流过它电流
由来决定«
40)依照元件电压、电流参照方向与否关联,可选用相应公式来计算功率,但无论用哪种公
式,都是按吸取功率计算,若算得功率为正值,表达元件实际为:若算得
功率为负值,表达元件实际为。
41)PN结加正向电压时,空间电荷区,此时电流由运动形成。
42)稳压二极管正常工作时应在特性曲线________________区。
43)电阻电路普通分析办法有三种:、、,这些
办法对线性电路与非线性电路都合用。
44)对于抱负电压源而言,不容许,但容许。(填:开路,短路)。
45)当u、i关联参照方向时,抱负电感元件电压与电流关系式为。
46)对于具备n个结点b个支路电路,可列出个独立KCL方程,可列出个独
立KVL方程。
47)抱负电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变电流,电流大小与端电压无关,端电压
由来决定。
48)抱负电压源和抱负电流源并联,其等效电路为。抱负电流源和电阻串联,
其等效电路为o
二、选取题
1)图1电路电流I等于
i.(A)-2A(B)2A
ii.(C)-4A(D)4A
解:(1)用叠加定理作:
----------1----------x344
3+63+6
(2)节点法求解:列节点方程
iiL(=3+更f=12V->/=%=4A
r>63
(3)网孔法求解:列网孔方程
=3A
9/2-3x3=-18—>/2=-1A—>
Q
2)图2电路,电压U等于
(A)6V(B)8V
(C)10V(D)16V
解:(1)节点法求解:列节点方程
1.解得U=8V
(2)电源互换等效求解(将受控电流源互换为受控电压源。注意求解量U
位置!参看题2,图)
10/—6=4/f/=L4fU=2/+6=8V
3)图3电路,1A电流源羟生功率P,等于3Q
(A)1W(B)3W
(C)5W(D)7W
题3图
解:U=lX3-3+lXl=lV
P=Uxl=lW
a)因此s
4)图4电路,电阻R等于
(A)5。(B)11。
C)15c(D)20Q
解:30-18=101
1=1.2A
R=—=15Q
1.2
5)图5电路,电容等于
(A)IF(B)4F
题5图
(C)9F(D)11F
解:。他=3+6+2=11F
6)图6电路已处在稳态,t=0时S闭合,则t=0时电容上储能,%(0)等于
(A)13.5J(B)18J
(C)36J(D)54J3FL+
子c
6解:
“,(0_)=-^-x9=6V题6图
3+6
“c(0+)="c(°-)=6丫
22
wc(0)=1CMC(0)=ix3x6=54./
7)图7电路,节点1、2、3电位分别为以,。2,4,则节点1节点电位方程为
(A)4。-。3=-4
(B)7U\-2U「4U3=-4
(C)4t/,-2t/2-[/3=4
题1图
(D)2.5^-0.5^2-^=-4
1
解:Gi=+—+-^4SG,=-2S
0.5+0.50.51120.5
12_9=TA
G3==—15
0.5+0.50.5+0.51
因此答案A对的。
8)图示电路中,流过元件A电流1=_£_,该元件在电路中A功率(A.
吸取B.发出C.2AD.-2A)o
9)图示电路中a、b端等效电阻为A
D.10Q
10)图示电路中节点a节点电压方程为Bo
A.8Ua—2Ub=2B.1.7Ua-0.5Ub=2
a)C.1.7Ua+0.5Ub=2D.1.7Ua-0.5Ub=-2
11)图示电路中网孔1网孔电流方程为A。
A.111ml—31m2=5B.111ml-f'3Im2=5
C.Illml+31m2=-5D.111ml-3Im2=-5
12)列网孔方程时,要把元件和电源变为B才列方程式。
a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源
b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源
13)列节点方程时,要把元件和电源变为C才列方程式。
a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源
b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源
14)在有n个结点、b条支路连通电路中,可以列出独立KCL方程和独立KVL
方程个数分别为D。
A.n;bB.b-n+1;n+1C.n-l;b-lD.n-l;b-n+l
15)某电路图如图所示,下面阐述对的是C。
A.该电路独立KCL方程为4个
B.该电路独立KVL方程为2个
C.该电路图是连通图,它一种树具备3个树枝,3个余枝
D.运用回路电流法求解该电路,需要列出4个独立回路电流方程
16)下图电路中,Is=O时,I=2A,则当Is=8A时,I为C
A.4AB.6AC.8AD.8.4A
(提示:L=0时,该支路断开,由叠加原理考虑)
17)图示电路中2Q电阻吸取功率P等于B
A.4W
三.是非题(对的打3错误打x,每题分)
1)实际电路几何尺寸远不大于工作信号波长电路为集总参数电路。(V)
2)在节点处各支路电流参照方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点电流,而无流
出节点电流.(X)
3)沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其成果是相似。(J)
4)电容在直流稳态电路中相称于短路。(X)
5)普通电灯接通越多,总负载电阻越小。(V)
6)两个抱负电压源一种为6V,另一种为9V,极性相似并联,其等效电压为15V。
(X)
7)电感在直流稳态电路中相称于开路。(X)
8)电容在直流稳态电路中相称于开路。(V)
9)从物理意义上来说,KCL应对电流实际方向说才是对的,但对电流参照方向来说也必
然是对。(V)
10)基尔霍夫定律只适应于线性电路。(X)
II)基尔霍夫定律既适应于线性电路也合用与非线性电路。(V)
12)一种6V电压源与一种2A电流源并联,等效仍是一种6V电压源。(V)
13)网孔分析法和节点分析法只适应于直流电路。(X)
14)节点分析法互电导符号恒取负(-)»)
15)运用施加电源法和开路电压、短路电流法,求解戴维宁等效电路内阻时,对原网络内部
独立电源解决办法是相似。(X)
16)运用施加电源法和开路电压、短路电流法,求解戴维宁等效电路内阻时,对原网络内部
独立电源解决办法是不同。(V)
17)有一种100Q负载要想从内阻为50Q电源获得最大功率,采用一种相似100Q电阻与
之并联即可。(X)
18)叠加定理只合用于线性电路中。(V)
19)三要素法可合用于任何电路分析瞬变过程。(X)
20)用二阶微分方程描述电路称为二阶电路。(V)
C
70二一
21)RC电路时间常数R。(X)
_L_
22)RL电路时间常数7R。(V)
23)非线性电阻元件其电压、电流关系一定是非线性。(V)
24)分析非线性电路,不能用叠加定理。(V)
四.计算题
1)图示电路中,求a、b点对地电位Ua和Ub值。
沿列KVL:—15+”4+2+3+11+5=0
4+2+3+1
t/a=-15+l(4+2)-l=-10V
C/b=lx2-l=lV
2)电路如下图所示,试求电流和露
a5Q
%oV
一=
+一
〜2
10一
5-2A阚=A
20一
一J
一r
一H9
*。
a,
0.9.7
时=(4X44=
4)如下图,化简后用电源互换法求I=?
1+1
5)如下图,化简后用电源互换法求1=?
解:等效电路如下:
2
x5=2.5A
2+2
Ry=!R、=[X6=2Q
丫3A3
R=2+(2+2)〃(2+2)=4Q
8
I=—=o2A
4
7)如图电路,用节点分析法求电压u。
2Q
ba
解:列节点电压方程
」1\1C
]+彳"一万%=3
1/11、312
I2362,"36
解得:〃=9V
8)如下图,(1)用节点电压法或用网孔法求彳,i2(2)并计算功率与否平衡?
解:
⑺节点法:
/,/._12,2i,
(/+一)U----H6
a
<313
增补:乙=等丝
解得:〃"=7V,i,=5A,i2=-JA
或网孔法:(l+3)it-3><6=12-2i,
解得:i,=5A,i2=-1A
(2)席=5?xl=25W,乌=(-*x3=3w
PI2V=J2x5=-6()W%=7x6=42W,&,=(-7)x2x5=-10W
P=25+3-60+42-10=0
功率平衡
9)如下图,用网孔法求L、L及U。
解:
(6+4)4+4x10=20
,20c,
I,------=-2A
10
/2=-2+10=8/1
U=-10x(-2)+4x8=52V
10)用节点法求下图彳、z2>z3
解:
将C点接地,4=10匕列a点节点方程:
(G2+G3)ua—G2ub=Is
解得:=4V
=10x1=10/1
i2=(Ub~Ua)G2=6A
i3=-(i2-Is)=-16A
c
解:
/网孔法:(2+/+/)i2」x/-2x3=2i/
,2=,:+3
解得:i,=-2.5A,i2=0.5A
2.节点法:
一”+(1+弓)/=3-2、
增补:j&L二%
,2
111
解得:M„=2V>"户万V
.M=-2.5A,i2=0.5A
12)用网孔法或节点法求下图彳和。
解:
网孔法:(1+3^-3x6=12-21,,解得,)=5Ai2=i,-6=-lA
或节点法:(1+g)““=,2+4-6
增补/;=与旦,解得〃a=7V,乙=54,i2=-1A
13)用网孔法或节点法求下图/,和i2
解只列的网孔方程:(2+2)1,-2x2=12+21,
解得尸&4,i2—i,-2=6A
14)用节点电压法求下图h,L,b。
10V
只列节点。的方程:{1+4)ua-lx10=10
解得匕:.1]=号=1OA,I2==6A,I3=I2+10=16A
15)应用节点电压法或叠加定理求解图示电路中电压U。
解:
」1、18c
%+2加“=丁2
3o3
(---1—)u=2
I1015h
解得:〃“=8匕4=12丫
U=ub—ua-4V
16)如下图,(1)用节点电压法(2)用叠加原理,求下图〃=?
⑴4A开路:⑵10V短路:
2管+4=。
解:
,解得〃"=4V
解得〃=-2Vn
〃=〃'+〃"=2V
17)应用戴维南定理求解图示电路中电流I。
解:
21V电压源开路,得:
1
U℃=4X2+[x2x27=9V
1+(1+2)
与=2+2〃(l+l)=3Q
/_U+219+21
0c=10A
Ro3
18)如题16
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