电路理论复习题及参考答案(精华版)

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1、中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 电路理论电路理论 一、填空题：一、填空题： 1.若2 ab u V，则电压的实际方向为，参考方向与实际方向。 2.一个具有 5 个结点和 8 条支路的平面网络，可列出个独立的 KCL 方程，列出个 独立的 KVL 方程。 3.回路电流法以为独立变量；结点电位法以为独立变量。 4.LC 并联电路中，电感电流有效值A 10IL，电容电流有效值A 6I C ，则 LC 并联电路总电流有效值 I ，此时电路呈性。 5.在叠加定理中，电压源不作用相当于，电流源不作用相当于。 6.某含源一端口电路的 UOC=20V，ISC=4A，则 Req=，外接电阻为 5时，回

2、路电流=。 7.线性电感元件的感抗随频率增加而，在直流电路中电感相当于。 8.对称三相电路中，相电流的模是线电流模的；相电流相应线电流 30 。 9.无源一端口网络端电压U =240/-45 V，电流I =20/15 A，电压与电流为关联参考方向。一端口网络 的等效阻抗 Z=。此时电路呈性。 10.设有两频率相同的正弦电流)40314sin(3)( o 1 ttiA，)60314cos(2)( o 2 ttiA，则超前的电流 是，超前的角度为。 11.RLC 串联谐振电路中，谐振角频率 0 为，此时电路的功率因数为。 12. 4、 6和 12三个电阻并联， 其总电阻是。 电阻并联时， 电流按电

3、阻成分配。 13.无源一端口网络 N 的等效阻抗 Z=(10+j10) ， 则此 N 可用一个元件和一个元件并 联组合来等效。 14.理想电压源电压与外电路，它的端口电流与外电路。 15.将 1电阻与 1F 电容串联后， 在 t=0 时刻接到 1V 的电压源上， 电路的时间常数为； 将 1电 阻与 1F 电容并联后，在 t=0 时刻接到 1V 的电压源上，则此电路的时间常数为。 二、单项选择题：二、单项选择题： 1.RL一阶电路中，时间常数与电阻 R A.成反比B.成正比C.无关 2. 3和 6电阻串联，若 6电阻上电压为V 3，则总电压为 A.V 4B.V .54C.V 9D.V 21 3.

4、无源一端口网络 N 的等效导纳S 10)j(10Y，rad/s 10 ，N 可用一个电阻元件和一个 储能元件并联组合来等效，则储能元件的参数为 A.H 1B.F 1C.H 10 . 0D.F 10 . 0 4.叠加定理适应于 A.计算线性电路的电压和电流B.计算非线性电路的电压和电流 C.计算线性电路的电压、电流和功率D.计算非线性电路的功率 5.在正弦交流电路中，当电容电压与电流取关联参考方向，则电流 A.超前电压 o 90B.落后电压 o 90C.同向D.反向 6.用结点法分析电路，各结点的自导 A.恒为正B.恒为负C.可正可负D.恒为零 7.描述电路中结点与支路电流关系的定律是 A.KC

5、LB.KVLC.KCL 和 KVLD.ABC 都是 8.正弦电压相量U =20/40 V，频率为 50 HZ，则瞬时表达式为 A.)40314cos(20)( o ttuVB.)4050cos(20)( o ttuV C.)40314cos(28.28)( o ttuVD.)4050cos(28.28)( o ttuV 9.GLC 并联正弦电路，其等效导纳Y 等于 A. L CGY 1 B. L CGY j 1 j C. L CGY 1 jjD.LCGYjj 10.已知无源一端口端网络的端口电压)4510cos(10)( o ttuV，)1510cos(5)( o ttiA，电压与电 流为关联

6、参考方向，则此电路的功率因数等于 A. 0B. 0.5C. 0.866D. 1 三、计算题：三、计算题： 1.求图 1 电路中电压u 。 3 2 4 i 3 i 10 V u 图 1 2.求图 2（a）和(b)的等效电源模型。 2A 6A 8V 10 （a） 8A 10V 5 5 （b） 图 2 3.已知电路如图 3 所示，试利用结点电压法求 6电阻上的电流。 6 2 3 3 2 5V + _ 0.5A 3 图 3 4.已知图 4 所示正弦电路中,)20250cos(2220 o tuV， 100R，F 20 1 C，F 80 2 C，H 1L。 求电路中电流表的读数和电路的输入阻抗 Zin。

7、 R u A1 A2 C1 C2 L R 图 4 5.图 5 所示电路开关S在t=0 时打开， 开关动作之前电路已处于稳定状态， 试求电路零输入响应电压)(tu。 3 3 3 u(t) 1A S (t=0) 1H 图 5 6.已知图 6 所示电路中, s I =6A， )8 6( 0 jZ，10) 10( 1 jZ。 1)求负载Z的最佳匹配值。 2)求在最佳匹配值时负载的功率。 0 Z 1 Z Z s I 图 6 7.图 7 电路中正弦电压有效值V10U ， 10R，mH20L，当电容 C=pF200时，电流A1I 。试求 正弦电压的频率、电感电压有效值和电容电压有效值。 Lj Cj 1 U

8、R I 图 7 8.求图 8 所示电路中，已知5 ab uV，求电压源电压 s u。 5 2 4 us u1 0.5u1 a b 图 8 9.在图 9 中，?R时，它能获得最大功率，且求此最大功率 max P。 图 9 10.求图 10 电路中电压u 。 3 2 4 i 3 i 10 V u 图 10 11.求图 11 所示电路中的各电源的功率值，并说明是吸收功率还是发出功率。 V 6 s U A 2 1 s I A 1 2 s I 4 4 图 11 12.已知图 12 正弦电路中, 电流 1 I =5A， 2 I =4A，求功率表的读数。 L1 C2 C1 i1 i2 W 3 * * 图 1

9、2 13.已知图 13 所示电路中，正弦电压有效值V10U ， 10R，mH20L，当电容 C=pF200时，电流 A1I 。试求：正弦电压的频率、电感电压有效值和电容电压有效值。 Lj Cj 1 U R I 图 13 14.图 14 电路中 S I=2/0 A，求负载Z的最佳匹配值以及它所获得的最大功率。 S I j4 2 2 2 Z 图 14 15.电路如图 3-1 示，电路原来已达稳态，4)0( C uV ，t=0 时开关闭合。求 t0 时的电容电压uC和 5 电阻上的电压u。 0.2i 5 0.1F S(t=0) i + - + - u uC 4 图 15 16.在图 16 电路中，开

10、关S闭合前电路处于稳态，在 t=0 时闭合开关，求换路后)(tiL。 2 2 6V 10V 1H )0( tS iL(t) 图 16 参考答案参考答案 一、填空题：一、填空题： 1. b 到 a；相反2. 4；43.假想回路电流；结点电压4. 4A；感性 5. 短路；开路6. 5；2A7.增加；短路8. 0.577；超前 9. 12/-60；容性10.)( 2 ti；11011. LC 1 ；112. 2；反比 13. 电阻；电感14. 无关；有关15. 1S；1S。 二、单项选择题：二、单项选择题： 1.A2.B3.C4.A5.A6.B7.A8.C9.C10.B 三、计算题：三、计算题： 1

11、.求图 1 电路中电压u。 3 2 4 i 3 i 10 V u 图 1 解：对右边回路利用 KVL，得： iu6 根据欧姆定律，4电阻上电流ii5 . 1 1 。 对结点利用 KCL，有：ii5 . 2 2 对左边回路利用 KVL，得： 1023 2 ii 所以， 25. 1iA，7.5uV。 2.求图 2（a）和(b)的等效电源模型。 2A 6A 8V 10 （a） 8A 10V 5 5 （b） 图 2 解：(a)等效为 68V 与 10串联的实际电压源模型； (b)等效为 50V 与 5串联的实际电压源模型。 3.已知电路如图 3 所示，试利用结点电压法求 6电阻上的电流。 6 2 3

12、3 2 5V + _ 0.5A 3 图 3 解：对 0.5A 电流源与电阻 3 串联支路，处理方法是忽略 3 电阻的存在，对纯电压源的处理方法，选择 5V 电压源的一端为参考结点，如下图电路所示。 由于结点的电压正好是电压源电压，采用这种方法列写的结点电压方程为： 6 2 3 3 2 5V + _ 0.5A 5 . 0) 6 1 3 1 ( 3 1 6 1 0 3 1 ) 3 1 2 1 2 1 ( 2 1 5 321 321 1 nnn nnn n uuu uuu u 这样三个方程，三个变量，即可求解出电路的各个待求量，其中3 . 2 3 n uV，所以 6电阻上待求的电 流为45. 0 6

13、 3 . 25 A。 4.已知图 4 所示正弦电路中,)20250cos(2220 o tuV， 100R，F 20 1 C，F 80 2 C，H 1L。 求电路中电流表的读数和电路的输入阻抗 Zin。 R u A1 A2 C1 C2 L R 图 4 解：L、C1、C2组成的支路发生串联谐振， 所以，电流表 1 的读数为 2.2A；电流表 2 的读数为 0A；输入阻抗 Zin=100。 5.图 5 所示电路开关S在 t=0 时打开， 开关动作之前电路已处于稳定状态， 试求电路零输入响应电压)(tu。 3 3 3 u(t) 1A S (t=0) 1H 图 5 解： 开关动作之前电路已处于稳定状态

14、，所以有：)0()0( LL ii0.5A。 开关动作之后，特解)(tiL0A，而时间常数 2 1 eq R L 0.5S，则电路零输入响应电压 t L eti 2 5 . 0)( A。所以有： tL L e dt tdi Ltu 2 )( )( V。 6.已知图 6 所示电路中, s I=6A， )8 6( 0 jZ，10) 10( 1 jZ。 1)求负载Z的最佳匹配值。 2)求在最佳匹配值时负载的功率。 0 Z 1 Z Z s I 图 6 解：令 0 6 j s eIA 含源一端口网络 ab 的开路电压和等效阻抗分别为： 1 .53 0 60 j soc eZIUV； )8 6( 0 jZ

15、Zeq 所以，负载 Z 的最佳匹配值为： )8 6(jZ 3 3 3 u(t) 1A S (t=0) 1H iL(t) 0 Z 1 Z Z s I a b 在最佳匹配值时负载的功率为：150 64 3600 4 2 eq oc R U PW。 7.图 7 电路中正弦电压有效值V10U ， 10R，mH20L，当电容 C=pF200时，电流A1I 。试求 正弦电压的频率、电感电压有效值和电容电压有效值。 Lj Cj 1 U R I 图 7 解：因为，101 R U10VU，所以，电路发生串联谐振，则有： LC 1 500000rad/s 10000 CL UUV。 8.求图 8 所示电路中，已知5 ab uV，求电压源电压 s u。 解：从图 3-1 电路右边回路利用 KVL 可得：5 1 uV。同时，从电压 1 u得大小，可求得 2 欧姆电阻上得 电流为 3.5A(电流从左到右)，所以 s u12V。 5 2 4 us u1 0.5u1 a b 图 8 9.在图 9 中，?R时，它能获得最大功率，且求此最大功率 max P。 图 9 解：(1)电阻断开后，含源一端口网络对应的等效电阻为：10 eq R。 (2)利用叠加定理，求得含源一端口网络的