电路分析复习资料

电路复习资料第一、二章一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）1、凡是用电阻的串并联和欧姆定律可以求解的电路统称为简单电路，若用上述方法不能直接求解的电路，则称为复杂电路。2、以客观存在的支路电流为未知量，直接应用KCL定律和KVL定律求解电路的方法，称为支路电流法。3、当复杂电路的支路数较多、回路数较少时，应用回路电流法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以假想的回路电流为未知量，直接应用KVL定律求解电路的方法。4、当复杂电路的支路数较多、结点数较少时，应用结点电压法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以客观存在的结点电压为未知量，直接应用KCL定律和欧姆定律求解电路的方法。5、当电路只有两个结点时，应用结点电压法只需对电路列写1个方程式，方程式的一般表达式为RRUVS/1/1，称作弥尔曼定理。6、在多个电源共同作用的线性电路中，任一支路的响应均可看成是由各个激励单独作用下在该支路上所产生的响应的叠加，称为叠加定理。7、具有两个引出端钮的电路称为二端网络，其内部含有电源称为有源二端网络，内部不包含电源的称为无源二端网络。8、“等效”是指对端口处等效以外的电路作用效果相同。戴维南等效电路是指一个电阻和一个电压源的串联组合，其中电阻等于原有源二端网络除源后的入端电阻，电压源等于原有源二端网络的开路电压。9、为了减少方程式数目，在电路分析方法中我们引入了回路电流法、结点电压法；叠加定理只适用线性电路的分析。10、在进行戴维南定理化简电路的过程中，如果出现受控源，应注意除源后的二端网络等效化简的过程中，受控电压源应短路处理；受控电流源应开路处理。在对有源二端网络求解开路电压的过程中，受控源处理应与独立源的分析方法相同。11、通常我们把负载上的电压、电流方向称作关联方向；而把电源上的电压和电流方向称为非关联方向。12、欧姆定律体现了线性电路元件上电压、电流的约束关系，与电路的连接方式无关；基尔霍夫定律则是反映了电路的整体规律，其中KCL定律体现了电路中任意结点上汇集的所有支路电流的约束关系，KVL定律体现了电路中任意回路上所有元件上电压的约束关系，具有普遍性。13、理想电压源输出的电压值恒定，输出的电流值由它本身和外电路共同决定；理想电流源输出的电流值恒定，输出的电压由它本身和外电路共同决定。14、电阻均为9Ω的Δ形电阻网络，若等效为Y形网络，各电阻的阻值应为3Ω。15、实际电压源模型“20V、1Ω”等效为电流源模型时，其电流源SI20A，内阻iR1Ω。二、单项选择题（建议每小题2分）1、叠加定理只适用于（C）A、交流电路B、直流电路C、线性电路2、自动满足基尔霍夫第一定律的电路求解法是（B）A、支路电流法B、回路电流法C、结点电压法3、自动满足基尔霍夫第二定律的电路求解法是（C）A、支路电流法B、回路电流法C、结点电压法4、必须设立电路参考点后才能求解电路的方法是（C）A、支路电流法B、回路电流法C、结点电压法5、只适应于线性电路求解的方法是（C）A、弥尔曼定理B、戴维南定理C、叠加定理6、当电路中电流的参考方向与电流的真实方向相反时，该电流（B）A、一定为正值B、一定为负值C、不能肯定是正值或负值7、已知空间有a、b两点，电压Uab=10V，a点电位为Va=4V，则b点电位Vb为（B）A、6VB、－6VC、14V8、当电阻R上的u、i参考方向为非关联时，欧姆定律的表达式应为（B）A、RiuB、RiuC、iRu9、一电阻R上u、i参考方向不一致，令u=－10V，消耗功率为0.5W，则电阻R为（A）A、200ΩB、－200ΩC、±200Ω10、两个电阻串联，R1：R2=1：2，总电压为60V，则U1的大小为（B）A、10VB、20VC、30V11、已知接成Y形的三个电阻都是30Ω，则等效Δ形的三个电阻阻值为（C）A、全是10ΩB、两个30Ω一个90ΩC、全是90Ω12、电阻是（C）元件，电感是（B）的元件，电容是（A）的元件。A、储存电场能量B、储存磁场能量C、耗能13、一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（C）A、负载电阻增大B、负载电阻减小C、电源输出的电流增大14、理想电压源和理想电流源间（B）A、有等效变换关系B、没有等效变换关系C、有条件下的等效关系15、当恒流源开路时，该恒流源内部（B）A、有电流，有功率损耗B、无电流，无功率损耗C、有电流，无功率损耗三、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）1、已知图2.5.1电路中电压U=4.5V，试应用已经学过的电路求解法求电阻R。（18Ω）2、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。（Uab=0V，R0=8.8Ω）3、试用叠加定理求解图2.5.3所示电路中的电流I。（在电流源单独作用下U=1V，Iˊ=－1/3A，电压源单独作用时，I=2A，所以电流I=5/3A）＋US－4ΩAB图2.5.19V12Ω6Ω＋U－R20V5A8Ω12Ω2Ω2V＋－＋－图2.5.22ΩUab＋－U1A1ΩI1Ω6V＋－＋－图2.5.32Ω2U＋－4、列出图2.5.4所示电路的结点电压方程。解：画出图2.5.4等效电路图如下：对结点A：231)6531(BAVV对结点B：131)4131(ABVV5、图1.5.1所示电路，已知U=3V，求R。（2KΩ）6、图1.5.2所示电路，已知US＝3V，IS＝2A，求UAB和I。（3V、5A）7、图1.5.3所示电路，负载电阻RL可以任意改变，问RL等于多大时其上可获得最大功率，并求出最大功率PLmax。（2Ω）8、图1.5.4所示电路中，求2A电流源之发出功率。（－16/3W）4A1Ω＋－6V8V＋－图2.5.45Ω6Ω3Ω4Ω2Ω10V＋－3A8VAB等效图3Ω6/5Ω4Ω2A5A＋1mA2KΩ+10V－4KΩ＋RU－2KΩ图1.5.1I－US＋IS2Ω1ΩAB图1.5.29、电路如图1.5.5所示，求10V电压源发出的功率。（－35W）10、分别计算S打开与闭合时图1.5.6电路中A、B两点的电位。（S打开：A－10.5V,B－7.5VS闭合：A0V，B1.6V）11、试求图1.5.7所示电路的入端电阻RAB。（150Ω）12、电路如图1.5.8所示，已知电源电动势E1＝8V，E2＝12V，电源内阻不计，电阻R1＝4Ω，R2＝1Ω，R3＝3Ω。试用叠加定理求通过各电阻中的电流。（1I2A向下，2I1A向左，3I1A向上）图1.5.8I＋6V－2I3ΩRL图1.5.32A4Ω＋－U4U＋－图1.5.410V1A2Ω4A10Ω3Ω6V8Ω＋－＋－图1.5.52KΩSA4KΩ26KΩB－12V＋12V图1.5.6150Ω150Ω150Ω150Ω150ΩAB图1.5.713、用戴维南定理求图1.5.9中流经1电阻中的电流I。图1.5.9解：电路简化为上图。00306141UIAAR14、电路如图1.5.10所示，试用结点电压法求电压U，并计算理想电压源的功率。(10分)图1.5.10解：电路简化为：44.8W15、电路如图1.5.11所示，已知电源电动势E1＝10V，E2＝4V，电源内阻不计，电阻R1＝R2＝R6＝2Ω，R3＝1Ω，R4＝10Ω，R5＝8Ω。试用戴维宁定理求通过电阻R3的电流。（1A）图1.5.11第四章一、填空题（建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分）1、暂态是指从一种稳态过渡到另一种稳态所经历的过程。2、换路定律指出：在电路发生换路后的一瞬间，电感元件上通过的电流和电容元件上的端电压，都应保持换路前一瞬间的原有值不变。3、换路前，动态元件中已经储有原始能量。换路时，若外激励等于零，仅在动态元件原始能量作用下所引起的电路响应，称为零输入响应。4、只含有一个动态元件的电路可以用一阶微分方程进行描述，因而称作一阶电路。仅由外激励引起的电路响应称为一阶电路的零状态响应；只由元件本身的原始能量引起的响应称为一阶电路的零输入响应；既有外激励、又有元件原始能量的作用所引起的电路响应叫做一阶电路的全响应。5、一阶RC电路的时间常数τ=RC；一阶RL电路的时间常数τ=L/R。时间常数τ的取值决定于电路的结构和电路参数。6、一阶电路全响应的三要素是指待求响应的初始值、稳态值和时间常数。7、二阶电路过渡过程的性质取决于电路元件的参数。当电路发生非振荡过程的“过阻尼状态时，RCL2；当电路出现振荡过程的“欠阻尼”状态时，RCL2；当电路为临界非振荡过程的“临界阻尼”状态时，R=CL2；R=0时，电路出现等幅振荡。8、在电路中，电源的突然接通或断开，电源瞬时值的突然跳变，某一元件的突然接入或被移去等，统称为换路。9、换路定律指出：一阶电路发生的路时，状态变量不能发生跳变。该定律用公式可表示为iL(0+)=iL(0-)和uC(0+)=uC(0-)。10、由时间常数公式可知，RC一阶电路中，C一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越长；RL一阶电路中，L一定时，R值越大过渡过程进行的时间就越短。二、单项选择题（建议每小题2分）1、动态元件的初始储能在电路中产生的零输入响应中（B）A、仅有稳态分量B、仅有暂态分量C、既有稳态分量，又有暂态分量2、在换路瞬间，下列说法中正确的是（A）A、电感电流不能跃变B、电感电压必然跃变C、电容电流必然跃变3、工程上认为R＝25Ω、L=50mH的串联电路中发生暂态过程时将持续（C）A、30～50msB、37.5～62.5msC、6～10ms4、图3.4电路换路前已达稳态，在t=0时断开开关S，则该电路（C）A、电路有储能元件L，要产生过渡过程B、电路有储能元件且发生换路，要产生过渡过程C、因为换路时元件L的电流储能不发生变化，所以该电路不产生过渡过程。5、图3.5所示电路已达稳态，现增大R值，则该电路（B）A、因为发生换路，要产生过渡过程B、因为电容C的储能值没有变，所以不产生过渡过程C、因为有储能元件且发生换路，要产生过渡过程6、图3.6所示电路在开关S断开之前电路已达稳态，若在t=0时将开关S断开，则电路中L上通过的电流)0(Li为（A）A、2AB、0AC、－2A7、图3.6所示电路，在开关S断开时，电容C两端的电压为（A）A、10VB、0VC、按指数规律增加三、计算分析题（根据实际难度定分，建议每题在6～12分范围）1、电路如图5.1所示。开关S在t＝0时闭合。则iL（0＋）为多大？解：开关闭合前，iL(0－)=0，开关闭合电路发生换路时，根据换路定律可知，电感中通过的电流应保持换路前一瞬间的数值不变，即iL(0+)=iL(0－)=02、求图5.2所示电路中开关S在“1”和“2”位置时的时间常数。图3.4S(t=0)R1L＋US－R2图3.5R＋US－C图3.6S(t=0)10mH＋10V－5Ω10μFS（t＝0）3KΩ0.2H＋US－2KΩ图5.212S100Ω0.2H＋10V－100ΩiL（t）图5.1解：开关S在位置“1”时，τ1=0.2/2=0.1ms；开关在位置“2”时，τ2=0.2/(3+2)=0.04ms3、图5.3所示电路换路前已达稳态，在t=0时将开关S断开，试求换路瞬间各支路电流及储能元件上的电压初始值。解：uC(0－)=4V，uC(0+)=uC(0－)=4Vi1(0+)=iC(0+)=(6-4)/2=1Ai2(0+)=04、求图5.3所示电路中电容支路电流的全响应。解：换路后的稳态值：uC(∞)=6V，时间常数τ=RC=2×0.5=1μs所以电路全响应：uC(t)=uC(∞)+[uC(0+)－uC(∞)]e-t/τ=6-2e-1000000tV5、如图5.4所示，开关合在1时电路已经稳定。t=0时，开关由1合向2，用三要素法求t≥0时的i和uL。（详解：见P161例题4-5-3）图5.46、如图5.5所示，已知Us=10V，R1=R2=4Ω，R3=2Ω，C=1F，uC(0-)=0。t=0时，开关S闭合，用三要素法求t≥0时的电压uC。（详解：见P163例题4-5-5）图5.52Ω