中南大学--电路理论基础作业.doc

第1章 复习思考题

1-1．图1-1所示电路，试写出各电路所标出的未知电压和电流的数值。

图1-1

1-2．根据图1-2所示参考方向和数值确定各元件的电流和电压的实际方向，计算各元件的功率并说明元件是电源还是负载。

(a) (b) (c)

图1-2

1-3．直流电路如图1-3所示，求电感电流和电容电压。

图1-3

1-4．如图1-4所示，电路中包含的各个元件的电压和电流参考方向如图所示，其中W，W，W，W，求，元件5是电源还是负载？

图1-4

1-5．求图1-5所示电路中的电压和。

图1-5

1-6．求图1-6所示电路中的电压。

图1-6

1-7．求图1-7所示电路中的电压。

图1-7

1-8．图1-8所示电路中，已知V，求电压源电压。

图1-8

1-9．电路如图1-9所示，试求电压UX。

图1-9

1-10．如图1-10所示的图，如果选1、2、3、4、8支路为树，则其基本回路组是什么？如果选择自然网孔为基本回路组，则其对应的树由哪些支路组成？

图1-10

第2章 复习思考题

2-1．写出题2-1图所示各电路的端口电压电流的伏安特性方程。

(a) (b)
图2-1

2-2．电路如图2-2(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)所示，试计算a、b两端的电阻，其中电阻R=8W。

(a) (b)

(c) (d)

(e) (f)

图2-2

2-3． 利用电源等效变换，化简图2-3(a)和(b)的一端口网络。

(a) (b)

图2-3

2-4．利用电源的等效变换求图示2-4电路中的电流I。

2Ω
6V
+
I
2Ω
2A
7Ω
6A
2Ω

图2-4

2-5．求图2-5电路中的受控电流源的功率。

图2-5

2-6．求图2-6各电路的输入电阻R in。

图2-6

第3章 复习思考题

3-1．用支路电流法求图3-1所示电路中各支路电流及各电阻上吸收的功率。

图3-1

图3-1

3-2．用网孔电流分析法求图3-2电路的各支路电流。
图3-2

3-3．试用回路电流法求图3-3中的电压UO。

图3-3

3-4．图示3-4电路，试用回路电流法求两个受控源的功率。

图3-4

3A
3-5．试用结点法求图3-5电路中的电压。

图3-5

3-6．如图3-6所示电路，选择参考点，列出结点电压方程。

图3-6

3-7．用结点电压分析法求图3-7电路中的电流和受控源的功率。

图3-7

3-8．如图3-8所示电路，求受控电压源的功率。

图3-8
第4章 复习思考题

4-1．试用叠加定理求图4-1电路中的电压。

图4-1

4-2．图4-2电路中为无源电阻网络。当V，V时，A；又当V，V，A。若将变换为含有独立电源的网络后，在V时，A，试求当V时的电流。

图4-2

4-3．求图4-3所示电路中的各支路电流。

图4-3

4-4. 试求图4-4(a)和(b)含源一端口网络的戴维宁和诺顿等效电路。

(a)

(b)

图4-4

4-5．利用戴维宁定理或诺顿定理求图4-5电路中的电流。

图4-5

4-6．图4-6电路中的负载电阻可变，试问：(1) 当时，电流等于多少？(2) 等于多少时，可吸收最大功率？并求此功率。

图4-6

4-7．图4-7所示直流电路中，当电流时，负载电阻RL消耗的功率最大，试求US。

图4-7

4-8．图4-8(a)和(b)中的N0线性无源网络，试求4-8(b)中电阻上的电压U。

图4-8

4-9．如图4-9电路，用互易定理求I=？

图4-9

4-10．试用求图4-10(c)所示电路中的电流和。

4-10
第5章 复习思考题

5-1．试求下列正弦电压或电流的振幅、角频率、周期和初相角。
(1)
(2)

5-2．若已知两个同频率正弦电压的相量，分别是。
其频率。求
(1) 写出u1，u2的时域形式；
(2) 求出u1，u2的相位差；

5-3．在图5-1所示的电路中，除A0和V0外，其余电流表和电压表的读数在图上都已标出（均为有效值），试求电流表A0或电压表V0的读数。

图5-1

5-4．电路如图5-2所示，电路处于正弦稳态，其中 试求i(t)。

图5-2

5-5．已知图5-3中，，，求i(t)，并画出相量图。

图5-3

5-6．电路由电压源及R和L=0.025H串联组成，电感端电压的有效值为25V。求R值和电流的表达式。

5-7．电路如图5-4所示，对RL串联电路作如下两次测量：（1）端口加90V的直流电压，输入电流为3A；（2）端口加的正弦电压90V时，输入电流为1.8A。求R和L的值。

图5-4第6章 复习思考题

6-1．求电路图6-1所示电路的输入阻抗Z和导纳Y。

图 6-1

6-2．求图6-2电路的谐振频率。

图6-2

6-3．已知下列各负载电压相量和电流相量，试求各负载的等效电阻和等效电抗，并说明负载的性质。

6-4．图6-3中，调节电容，使电压V，电流表A1的读数为50mA。求电流表A2的读数。

图6-3
6-5．图6-4中已知us=200cos(314t+π/3)V，电流表A的读数为2A，电压表V1、V2的读数均为200V。求参数R、L、C，并作出该电路的相量图（提示：可先作相量图辅助计算）。

图6-4

6-6．列出图6-5所示电路的回路电流方程和结点电压方程。已知uS=14.14cos(2t)V。

图6-5

6-7．图6-6所示电路中已知：=1.5ωL1，R=1Ω，ω=104rad/s，电压表的读数为15V，电流表A1的读数为45A。求图中电流表A2、功率表W的读数和电路的输入阻抗Zin。

图6-6

6-8．已知图6-7所示电路中，I1=10A，I2=20A，其功率因数分别为，，端电压U=100V，ω=1000rad/s。（1）求图中电流表、功率表的读数和电路的功率因数；（2）若电源的额定电流为30A，那么还能并联多大的电阻？求并联该电阻后功率表的读数和电路的功率因数；（3）如使原电路的功率因数提高到λ=0.9，需要并联多大电容？

图6-7

6-9．如图6-8所示电路，，，，，，
。求ZL为何值时，可获最大功率Pmax，并求Pmax的值。

图6-8

6-10．如图6-9所示电路，当S闭合时，各表读数如下：V：220V；A：10A；W：1000W。当S打开时，各表读数依次为：220V，12A和1600W。求阻抗Z1和Z2，Z1为感性。

图6-9

第7章 复习思考题
7-1．试求图7-2所示电路的输入阻抗Z(w=1rad/s)。

图7-1

7-2．电路如图7-2所示，已知输入阻抗Zab在时为无穷大，在时为零，试求C和M。

图7-2

7-3．求图7-3所示一端口网络的戴维宁等效电路。

图7-3

7-4．电路如图7-4所示，已知，。求Z为何值时，能获得最大功率，并求此最大功率。

图7-4

7-5．电路如图7-5所示，与同相，，求电源的角频率和功率表的读数。

图7-5

7-6．在如图7-6所示电路中，已知V，，，匝比,求：电流和。

图7-6

7-7．电路如图7-7所示，求每个电阻所消耗的功率。

图7-7

7-8．电路如图7-8所示，为使负载ZL=16-j20能获得最大功率，试确定理想变压器的变比n, 并求最大功率值。

图7-8
第8章 复习思考题
8-1．对称三相电路的线电压U1=380V，负载阻抗Z=（12+j16）Ω。试求：
（1）星形连接负载时的线电流及吸收的总功率；
（2）三角形连接负载时的线电流、相电流和吸收的总功率；
（3）比较（1）和（2）的结果能得到什么结论？

8-2．图8-1所示对称三相电路。用三相归结为一相的方法分析计算。请画出一相计算电路（A相），并在图中标出必要的参数。

图8-1

8-3．图8-2所示电路，三相电源线电压380V，对两组对称负载供电。Y联接负载每相复阻抗Z1 =12+j16Ω，Δ联接负载每相复阻抗Z2=48+j36Ω，每根传输导线的复阻抗ZL =2+jΩ。试求流过端线阻抗的电流及三相电源的功率。
Z1
Z2

图8-2

8-4．图8-3为对称三相电源，线电压，阻抗W，求。

图8-3

8-5．图8-4所示电路中，对称三相电源端的线电压U1=380V，Z=（50+j50）Ω，Z1=（100+j100）Ω，ZA为R、L、C串联组成，R=50Ω，XL=314Ω，XC=-264Ω。试求：
（1）开关S打开时的线电流；
（2）若用二瓦计法测量电源端三相功率，试画出接线圈，并求两个功率表的读数（S闭合时）。

图8-4

8-6．图8-5所示对称三相电路中，负载消耗功率为3kW，电路功率因数为0.866(负载为
容性)，试求功率表的读数。

图8-5

8-7．对称三相电路的负载吸收的功率为2.4kW，功率因数为0.6（感性）。试求：
（1）两个功率表的读数（用二瓦计法测量功率时）；
（2）怎样才能使负载端的功率因数提高到0.9？再求出两个功率表的读数。

第9章 复习思考题

9-1在图9-1所示的电路中，已知，，，，求图示电路中各仪表的读数。

图9-1

9-2．图9-2所示电路中，已知，且电流源电流。求及发出的功率。

图9-2

9-3．图9-3示电路中，已知，基波频率，，电压表内阻视为无限大，电流表内阻视为零。已知基波电压单独作用时电流表读数为零；三次谐波电压单独作用时，电压表读数为零。求电感、和电容两端的电压。

图9-3

9-4．图9-4所示含有理想变压器的电路，已知电源（V），电流（A），电感L=1H。试求：
（1）电容C的参数值；
（2）X应是什么元件？求出其参数；
（3）电流的有效值。

图9-4

第10章 复习思考题
10-1．在图10-1电路中，开关S原来打开，在时合上，开关动作前电路已达稳态，试求当开关S闭合后一瞬间的、、、和。

图10-1

10-2．电路如图10-2示，电路原来已达稳态，V ，t=0时开关闭合。求t≥0时的电容电压uC和5W电阻上的电压u 。

图10-2

10-3．电路如图10-3所示，开关S在t=0时闭合，开关动作之前电路处于稳定状态，试求开关闭合后的iL(t)。

图10-3

10-4．求图10-4所示电路的uC(t)和iC(t)，其中，V。

图10-4

10-5．在图10-5电路中，开关S在t=0时由位置1倒向位置2，开关动作之前电路已处于稳态，求换路后电流。

图10-5

10-6．电路如图10-6所示，开关S打开前电路处于稳态。在t=0时开关打开。求开关打开后的响应uL(t)和电压源的功率。

图10-6

10-7．电路如图10-7所示，试求电路零状态响应电压。

图10-7

10-8．求图10-8所示uL(t)的变化规律。

图10-8

10-9. 在图10-9(a)和图10-9(b)所示电路中，两个电阻网络N是相同的，已知=1kΩ, ,L=4H,图10-9(a)中的零状态响应mA，求图10-9(b)电路的零状态响应。

图10-9
第12章 复习思考题
12-1．图12-1（a）和（b）所示电路原已达稳定，t=0时把开关S合上，分别画出运算电路。

（a） （b）
图12-1

12-2．图12-2示电路，开关S原在位置1很久且电路已达稳态，t=0时开关从位置1合至位置2，试用运算法求t>0之后，电流的变化规律。

图12-2

12-3．图12-3示电路中，开关S闭合已久，t=0时S打开，试用拉普拉斯变换分析法，求电流i(t)。

图12-3

12-4．图12-4示各电路在t=0时合上开关S，用运算法求i(t)及uc(t)。

图12-4

12-5．如图12-5所示电路，，，,，，开关打开前电路处于稳态，用运算法求开关打开后的和。

图12-5

12-6．图12-6示电路原已经达到稳定，t=0时将开关S打开，求S断开后的和。

图12-6
第13章 复习思考题

13-1．求图13-1所示二端口的Y、Z 、T和H参数矩阵。

（a） (b)
图13-1

13-2．已知二端口的参数矩阵为
(1) (2)
试问该二端口是否有受控源，并求它的等效电路。

13-3．求图示二端口的T参数矩阵，设内部二端口P1的T参数矩阵为

图13-2

13-4．图13-3正弦电路中，双口网络的Z参数矩阵为Ω，求电压源发出的功率。

图13-3

13-5．图13-4所示含有理想变压器的电路中，N为无源线性对称二端口网络。已知：测得2-2’端开路电路，2-2’端短路电流 (方向如图所示)。试求网络N的Z参数。

图13-4

第15章 复习思考题

15-1．如果通过非线性电阻的电流i=cos(ωt)A，要使该电阻两端的电压u中含有4ω角频率的电压分量，试求该电阻的伏安特性u=f(i)。

15-2 图15-1所示非线性电路中，已知非线性电阻的伏安特性为u=i2 (i >0A)，小信号电压us(t)=160cos314t mV，试用小信号分析方法求电流i。

图 15-1

15-3 在图15-2 所示电路中非线性电阻的伏安特性为

求i, u及i1。

图15-2