1、电路分析题库及答案1-15章 1-1 根据题1-1图中给定的数值,计算各元件吸收的功率。 + - 10V 5Ω (a) + - 3V R (b) 1A + - 10V (c) 2A + - 6V (d) 题1-1图 2A 1-2 题1-2图示电路,已知各元件发出的功率分别为,,。求各元件上的电压U1、U2及U3。 + + + - - - U1 U2 U3 5A 题1-2图 1-
2、3 题1-3图示电路。在下列情况下,求端电压uab。 (1) 图(a)中,电流; (2) 图(b)中,,开关K在t=0时由位置“1”打到位置“2”。 - - + b i a L=0.5H uab - + b i a uc 2 1 K(t=0) 2A 题1-3图 (a) (b) C=1F 1-4 在题1-4图示电路中,已知。 (1) 若,求及; (2) 欲使,则 3Ω d c + - Us1 + - +
3、 - Us2 Us3 2Ω 2Ω 2Ω 5Ω 2Ω 10Ω 3Ω 5Ω a b 题1-4图 1-5 电路如题1-5图所示。设求、、和。 - + is(t) + - - + us(t) iR2 iC uR1 uL R1 L C R2 题1-5图 1-6 题1-6图示电路,已知I =1A,求R2的值。 + - 14V + - 2V 2Ω 5Ω
4、R2 I 题1-6图 1-7 题1-7图示电路,已知 求图中标出的各支路电流。 + - U1 + - + - U2 U3 R1 R2 R3 I1 I2 I3 I4 I5 I6 题1-7图 1-8 电路如题1-8图所示。已知求电流源Is、电阻R的数值。 5Ω I1 题1-8图 R 6Ω 10Ω 4Ω Is + - U2 1-9 试分别求出题1-9图示独立电压源和独立电
5、流源发出的功率。 4Ω i 题1-9图 2A 4Ω + - 2V + - 2i 1-10 有两个阻值均为1Ω的电阻,一个额定功率为25W,另一个为50W,作为题1-10图示电路的负载应选哪一个?此时该负载消耗的功率是多少? 1kΩ 题1-10图 7A + - 10V R 1-11 题1-11图示电路中,已知求i4的值。 + - us R2 i3 题1-11图 R5 R4 R3 R6 R1 i1
6、 i2 i4 1-12 电路如题1-12(a)、(b)所示。iL(0)=0,如电容电压uC电感电压uL的波形如图(c)所示,试求电容电流和电感电流。 - - + iL 0.5H uL - + iC 0.5F uc 题1-12图 (a) (b) uc,uL/V 0 1 2 t/s (c) 1 1-13 求题1-13图(a)所示电路的等效电感和图(b)所示电路的等效电容。 L1 题1-13图 (a) (b)
7、 L2 1-14 题1-14图示电路中,已知求I3、I4、I5和I6。 I1 I2 I4 I3 I6 I5 1Ω 7Ω 2Ω 题1-14图 习题二 A 2-1 分别求出题2-1图示电路在开关K打开和闭合两种情况下的电流表ddd的读数。 V 2-2 题2-2图示电路,当电阻R2=∞时,电压表V 的读数为12V;当R2=10Ω时,电压表的读数为4V,求R1和US的值。 2-3 题2-3图示电路。求开关K打开和闭合情况下的输入电阻Ri。 2-4
8、求题2-3图示电路的等效电阻Rab、Rcd。 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 Rab。 2-6 题2-6图示电路中各电阻的阻值相等,均为R,求等效Rab. g f e 2-7 化简题2-7图示各电路. 2-8 用电源等效变换法求题2-8图示电路中负载RL上的电压U. 2-9 题2-9图示电路.用电源等效变换法求电流i. 2-10 若题2-10图示电路中电流i为1.5A,问电阻R的值是多少? 2-11 化简题2-11图示电路.
9、2-12 求题2-12图示电路中电流源和电压源提供的功率分别是多少? 2-13 求题2-13图示电路a、b端的等效电阻Rab. 习题三 3-1 用支路电流法求题3-1图示电路的各支路电流。 3-2 用支路电流法求题3-2图中各支路电流,并计算个元件吸收的功率。 3-3 列出题3-3图示电路的支路电流方程。 3-4 列出题3-3图所示电路的结点电压方程。 3-5 求题3-5图示电路的结点电压u1和u2。 3-6 如题3-6图所示电路,用结点电压法求U/US。 3-7 用结点电压法求题3-7
10、图示电路中的电压U。 3-8 用结点电压法求题3-8图示电路的U1和I。 3-9 电路如题3-9图所示。用结点电压法求电流IX。 3-10 用结点电压法求题3-10图示电路中的uX。 3-11 题3-11图示电路。试用网孔电流法求电流I。 3-12 用网孔电流法求题3-12图示电路中的i和u。 3-13 用网孔电流法求题3-10图所示电路的uX。 3-14 用网孔电流法求题3-14图示电路中的i。 3-15 若把流过同一电流的分支作为支路,画出题3-10图、题3-14图所示电路的拓扑图。
11、3-16 对题3-16图示拓扑图分别选出三个不同的树,并确定其相应基本回路和基本割集。 3-17 用回路电流法求题3-17图示电路中的电流I。 3-18 用回路电流法求题3-18图示电路中的I、I0和U。 3-19 对题3-19图示电路选一棵合适的树,以便用一个方程算出电流i,且问电流i的值为多少? 3-20 用割集分析法求题3-20图示电路中的电流I1。 3-21 用割集分析法求题3-21图示电路中的UX。 3-22 求题3-22图示电路的电压U和电流I。 3-23 求题3-23图示
12、电路中的电压uA。 习题四 4-1 用叠加定理求题4-1图示电流源两端的电压。 + 6V - 4Ω 1Ω 5Ω 2Ω 12A u - + 题4-1图 4-2 用叠加定理求题4-2图示电路中的。 + 24V - 5Ω 6A 3Ω Ix + - 4Ix 题4-2图 + 2A - 4Ω i 2i
13、 + - 2V 4Ω 4-3 用叠加定理求题4-3图示电路中的独立电压源和独立电流源发出的功率。 题4-3图 4-4 题4-4图示电路中,为电阻网络,由两个电流源供电。当断开3 A电流源时,2A电流源对网络输出的功率为28 W,端电压为8 V;当断开2A 电流源时,3 A电流源输出的功率为54 W,端电压为12 V,试求两电流源同时作用时的端电压和,并计算此时两电流源输出的功率。 NR + - + - u2 u3 2A 3A 题4
14、-4图 4-5 题4-5图示电路中,网络N中没有独立电源,当、时,测得;当、时,测得。问、时,电流i的值是多少? N + - us i is 题4-5图 4-6 求题4-6图示电路的戴维南和诺顿等效电路。 + - 3A 3Ω a (a) b 1Ω 2V 2V - + + - 2U1 2Ω a (d) b 1Ω 2V 2V - + + -
15、 U1 c d 题4-6图 2V + - a b 2Ia 2Ω Ia 4Ω 3Ω 3A (c) - - 3A 4Ω a (b) b 5Ω 4I 20V + + 6Ω I 4-7 题4-7图示电路工作在直流稳态状态下求ab端的戴维南等效电路。 题4-7图 3Ω + - 2Ω 1Ω
16、 Uc 3A 0.3H Uc - + 0.2F a b 4-8 用戴维南定理求题4-8图示电路中2 A 电流源上的电压U。 题4-8图 15Ω + - U 15Ω 15Ω 5Ω 2A + - 12V I 5I 4-9 题4-9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? U1 + -
17、 - R U1 6A 1Ω 2Ω 题4-9图 4-10 题4-10图示电路中,若流过电阻的电流I为-1.5 A,用戴维南定理确定电阻的数值。 1Ω 4A 1Ω Rx 3Ω 8I 2A I 题4-10图 4-11 题4-11图示电路中,外接电阻可调,由此测得端口电压u和电流i的关系曲线如图(b)所示,求网络N的戴维南和诺顿等效电路。 R u i
18、 - N (a) i/A 2 3 u/V (b) 0 题4-11图 4-12 题4-12图示电路中,当开关K打开时,开关两端的电压u为8V;当开关K闭合时,流过开关的电流i为6A,求网络N的戴维南等效电路。 K u i + - N 2Ω 4V + - 题4-12图 4-13 题4-13图示电路中,为纯电阻网络,电路如图(a)连接时,支路电流如图所标,当电路如图(b)方
19、式连接时,求电流I。 - (a) + 12V 3A 2A NR - (b) + 12V I 12Ω NR 题4-13图 U1 + - Is1 NR + + - - I3 R3 I2 R2 U2 U3 4-14 题4-14图示电路中,为仅由电阻元件构成,外接电阻、可调,当、、时,、、; 当、、时,、,用特勒根定理求此时的数值。 题4-14图
20、 4-15 题4-15图示电路中,为线性无源电阻网络,两次接线分别如图(a)、图(b)所示,求图(b)电路中的电压U。 + - 1 1' 2 2' 1A 1A 2V NR (a) - + + - 1 1' 2 2' 1A 3A U NR 3V (b) 题4-15图 5Ω + - 8V 2Ω I1 NR (a) 4-16 题4-16图示
21、电路中,有电阻构成,图(a)电路中,求图(b)电路中的电流。 5Ω 2Ω I2 NR (b) 4A 题4-16图 4-17 试确定题4-17图示电路中电压表的读数。 题4-17图 23Ω + - V 40Ω 20Ω 30Ω 60Ω 35Ω 60V + - 习题五 – + + ∞ R2 R1 R3 u0 + -
22、 题5-1图 5-1 假设题5-1图示的电路输出为。已知,求。 5-2 在题5-2图示电路中,已知,,,,,试求和。 – + + ∞ R1 Rf u0 + - R2 i0 + - + - ub ua 题5-2图 us R4 – + + ∞ R1 u
23、0 + RL + - R2 R3 - u1 5-3 求题5-3图示电路的电压比。 题5-3图 R u1 5-4 求题5-4图示电路的电压的表达式。 + - + ∞ R u0 Ra u4 R u3 u2 Rf 题5-4 图 5-5 求题5-5图示电路的。 – + + ∞ 4
24、kΩ 2 kΩ u0 + - 12 kΩ i0 + - 6V 题5-5 图 6 kΩ 8 kΩ 5-6 求题5-6图示运放电路中的输出电流。 – + + ∞ 3 kΩ 12 kΩ 4kΩ i0 + - 5V 题5-6 图 6 kΩ 20kΩ 5-7
25、 求题5-7图示电路的闭环电压增益。 Rf – + + ∞ – + + ∞ R2 R1 R3 R4 u1 u0 题5-7图 ui 5-8 求题5-8图示电路中的电压增益。 – + + ∞ – + + ∞ RL u2 50 kΩ 20
26、 kΩ
u1
u0
-
+
30 kΩ
60 kΩ
题5-8图
ui
习 题 六
6-1、计算题6-1图示周期信号的有效值。
0
ωt
π
2π
u2
U2m
t
0
i1
I1m
T
T/2
ωt
0
ψ
2π+ψ
π+ψ
题6-1图
t
0
kT
T
i2
I2m
0 27、
(a)
(b)
(d)
(c)
u1
U1m
6-2、将下列复数转化为极坐标形式:
(1); (2); (3);
(4); (5); (6)。
6-3、将下列复数转化为代数形式:
(1); (2); (3);
(4); (5); (6)。
6-4、写出下列各正弦量的相量,并画出它们的相量图。
(1); (2);
(3 28、 (4)。
6-5、写出下列各相量的正弦量,假设正弦量的频率为50Hz。
(1); (2);
(3); (4)。
6-6、对题6-4所示正弦量做如下计算(应用相量):
(1); (2)。
6-7、判别下列各式是否正确,若有错误请改正。
(1);
(2);
(3);
(4)设,则;
(5)
6-8、判别各负载的性质,假设各负载的电压、电流取关联参考方向。
(1),;
(2),;
(3),;
(4),。
6-9、设电源的角频率,求题6-9图示电路的输入阻抗和输入导纳。
a
b
29、
45Ω
250μF
50Ω
1H
(b)
a
b
100Ω
100μF
0.5H
(a)
题6-9图
6-10、题6-10图示电路,当开关K打开后电流表的读数增大,问阻抗Z为容性还是感性?为什么?
Z
L
题6-10图
R
A
K
+
-
N
题6-11图
6-11、题6-11图示电路,电流源作用于无源网络N,测得端口电压,求网络N的等效阻抗Z、功率因数以及电流源提供的 30、有功功率P、无功功率Q、复功率和视在功率S。
6-12、题6-12图示正弦稳态电路。问开关K闭合后,电源向电路供出的有功功率、无功功率变化否?
C
+
R
K
L
(a)
-
C
+
R
K
L
(b)
-
R2
+
R1
K
C
(c)
-
题6-12图
6-13、求题6-13图(a)电流表的读数、图(b)电压表V的读数。
题6-13图
(a)
ωL=100Ω
C
V
V2
V1 31、
0V
200V
5Ω
(b)
L
C
R
10A
A1
A2
A3
A4
11A
5A
6-14、题6-14图示电路中,已知,求端口电压,并画出图示电路中的电流、电压相量图(画在一张图上)。
-
+
R1
+
-
+
-
R2
jXL
题6-14图
-jXC
+
-
L
题6-15图
-
+
R2
C
+
-
Z1
32、
-
+
-
6-15、题6-15图示电路中,已知求:(1)选作为参考相量,画出图中所标相量的相量图:
(2)设为零初相位,求和。
6-16、求题6-16图示电路的戴维南等效电路。
题6-16图
-
+
6Ω
+
-
a
-j3Ω
3Ω
+
-
b
(a)
-
+
a
-j9Ω
36Ω
+
-
b
(b)
j9Ω
6-17、求题6-1 33、7图示电路中电流以及电流源发出的复功率。
6-18、题6-18图示电路中,已知,电源频率。画出图示电路的相量图,并求、和的值。
题6-17图
-
+
+
-
-j20Ω
10Ω
10Ω
+
-
R
L
题6-18图
C
6-19、题6-19图示电路,问负载Z取何值时可获最大功率?最大功率是多少?
6Ω
+
-
-j5Ω
Z
+
-
题6-19图
6Ω
j10Ω
34、
6-20、用三表法测实际线圈的参数和的值。已知电压表的读数为100V,电流表为2A,瓦特表为120W,电源频率。求:
(1) 画出测量线路图;
(2) 计算和的数值。
6-21、一个功率因数为0.7的感性负载,将其接于工频380V的正弦交流电源上,该负载吸收的功率为20kW,若将电路的功率因数提高到0.85,应并多大的电容C?
6-22、题6-22图示电路中,,电源的角频率为,求
(1)
(3) Z取何值可获最大功率?最大功率是多少?
6-23、题6-23图示电路,,若将、端的功率因数提高到1,应并多大电容C?
4+j10Ω
C
Z
0.5H
35、
-
题6-22图
A
B
R
L
题6-23图
C
6-24、电路如题6-24图所示。已知、端右侧电路的品质因数Q为100,谐振时角频率,且谐振时信号源输出的功率最大。求、和的值。
R
L
题6-24图
C
+
-
100kΩ
a
b
信号源
6-25、题6-25图示电路中,各元件参数已知,电容C可调。当C调到某一定值时电流。求电源的频率。
6-26、题6-26图示电路。分别用结点电 36、压法、回路分析法求电流。
L3
L2
题6-25图
C
+
-
R1
i
us
R2
L1
题6-26图
-j10Ω
+
-
j10Ω
j20Ω
4Ω
6-27、求题6-27图示电路中的和。
题6-27图
+
-
+
-
>
∞
+
2kΩ
3kΩ
-j2kΩ
+
-
j1kΩ
3kΩ
j2kΩ
37、
题6-28图
+
-
>
∞
+
3kΩ
4kΩ
-j5kΩ
+
-
-j4kΩ
5kΩ
j5kΩ
2kΩ
-
+
>
∞
+
9kΩ
-j6kΩ
j8kΩ
6-28、求题6-28图示电路中的。
习题七
b
a
d
c
( a )
b
a
d
c
( b )
e
f
题7-1图
7-1 标出题7-1图示线圈之间的同名端关系。 38、
7-2 写出题7-2图示电路端口电压与电流的关系式。
题7-2图
7-3 求题7-3图示电路的输入阻抗。设电源的角频率为。
a
b
(d)
*
*
M
C
a
b
(c)
M
R
*
*
C
39、L1
L2
a
b
*
*
题7-3图
R
7-4 题7-4图示电路,已知,求和。
+
_
题7-4图
*
*
7-5 求题7-5图示电路的电压和电流。
题7-5图
+
_
* 40、
*
+
_
7-6 题7-6图示电路中,具有互感的两个线圈间的耦合系数,求其中一个线圈上的电压。
题7-6图
+
_
*
*
+
_
7-7电路如题7-7图所示,电源角频率。求:
(1)
(2)若将功率因数提高到1,应并联多大的电容
*
*
41、
_
+
题7-7图
7-8 题7-8图示电路,已知求以及电源发出的有功功率。
+
_
题7-8图
s
*
*
7-9 题7-9图示电路中, 求和。
+
_
题7-9图
*
*
7-10 电路如题7-10 42、图所示。已知电源的角频率求端口电流和电容电压。
+
_
题7-10图
*
*
+
_
7-11 电路如题7-11图所示。求等效阻抗。
b
( c )
a
*
*
b
( b )
a
*
*
b
( d )
a
*
*
b
( a )
a
43、
*
*
题7-11图
7-12 电路如题7-12图所示。如果理想变压器原边的电流是电流源电流的,试确定变压器的变比。
题7-12图
*
*
_
题7-13图
+
7-13 求题7-13 图示电路中的电流。
7-14 求题7-1 44、4图示电路中的电流。
题7-14图
*
*
+
_
7-15 电路如题7-15图所示。当负载取何值可获得最大功率?最大功率是多少?
题7-15图
*
*
习 题 八
8—1 已知对称三相电路线电压有效值为380V的三相电源接在星形连接的三相负载上,每相负载电阻R=5Ω,感抗XL=10Ω。试求此负载的相电流、、及相电压、、。
8—2 题 45、8—2图示对称三相电路中,uA=220V,Ω,Zt=(2+j1)Ω,Zo=(2+j1)Ω。求:
(1)线电流、、及中线电流;
(2)电压的瞬时表达式。
题8—2图
8—3 已知对称三相电路如题8—3图所示,线电压Ul=380V,输电线阻抗Zl=5Ω,负载阻抗Z=(15+j30)Ω。求线电流相量、、及相电流相量、、。
8—4 题8—3图示对称三相电路中,若要使三角形连接的负载相电压===380V,且阻抗Z=(10+j10)Ω,Zl=(1+j)Ω。试求电源线电压UAB的有效值。
8—5 对称 46、三相电路如题8—5图所示,电源角频率50rad/s,电源线电压为380V,有一组三角形连接电阻负载,每相电阻值为20Ω,另有一组三角形连接电感负载,已知两组负载的线电流有效值I1=I2。求三角形电感负载每相电感系数L及负载相电流、线电流。
8—6 某对称三相用电设备的额定线电压为380V,假定线电流为150A,相功率因数为0.8,试求此设备的有功功率、无功功率、视在功率。
8—7 题8—7图示对称三相电路,电源端线电压UAB=380V.端线阻抗Zl=(1+j2)Ω,中线阻抗Zo=(1+j) Ω,负载每相阻抗Z=(12十j3)Ω,求:
(1) 、、、
(2 47、)负载端线电压、、。
(3)三相负载吸收的总有功功率。
8—8 对称三相电路如题8—8图所示,当负载星形连接,每相阻抗Z1=(5+j5)Ω;当负载三角形连接,每相阻抗Z2=(15+j12) Ω,已知电源线电压380 V,频率f=50Hz。试求:
(1)两组负载总有功功率P、线电流IA、电路功率因数。
(2)若要使负载总的功率因数提高到0.95,应该将补偿电容如何连接?并计算出每相电容的值.
8—9 对称三相电路如题8—9图所示,已知=380∠30°V,Zl=(2+j3)Ω,Z1=(48+j36)n,Z2=(12+i16)Ω。求,
48、1)图示的、、及。
(2)三相电源发出的总功率P。
8—10 三相对称电源向三相对称负载供电如题8—10图所示.电源线电压为380V,负载吸收总功率为2.4kW,功率因数为0.6(滞后)。若负载为星形连接,求每相阻抗Z及功率表的读数。
8—11 某三相电动机绕组为三角形连接,它的输出功率为60kW,满负载时的功率因数为0.82(滞后),电机的效率为87%,电源的线电压为415V。试计算电机在满负载运行情况下的线电流It及相电流IP。
8—12 已知对称三相电源的线电压Ut为380V,井在三相四线制系统中,一组为三相对称负载,每相阻抗为Z 49、=31.35∠30°Ω;另一组为三相不对称电阻性负载,如题8—12图所示.试求三个功率表的读数。
8—13 现测得对称三相电路的线电压、线电流及平均功率分别为Ul=380V、Il=10A、P=5.7 kW.求:
(1)三相负载的功率因数及复阻抗Z[电路如题8—13图(a)所示,阻抗Z呈感性]。
(2)当C相负载短路,试说明A、B两组负载上承受多大电压,并求、、[电路如题8—13图(b)所示,阻抗Z呈感性]。
8-14 三相四线制供电系统,线电压为380V,电路如题8—14图所示,各相负载R=XL=Xc=10Ω,求各相电流、中线电 50、流、三相有功功率,并画出相量图。
8—15 题8—15图示三相电路的外加电源是对称的,其线电压的有效值为380V。两组星形负载并联,其中一组对称,Z=l0Ω;另一组星形负载不对称,阻抗分别为ZA=10Ω、ZB=j10Ω、Zc=一jl0Ω。电路中阻抗Z1=一jl0Ω。试求电压表的读数及电源端线电流。
习 题 九
9—l 试求题9—1图示波形的傅立叶系数的恒定分量ao,并说明ak、bk(k=1,2,3,…)中哪些系数为零。
题9—1图
9—2 求题9—2图示波形的傅立叶级数.
9—3 试求题9—2






