电路分析试题库(有答案)

1试题库（1）直流电路一、填空题1、电流所经过的路径叫做电路，通常由电源、负载和中间环节三部分组成。2、无源二端理想电路元件包括电阻元件、电感元件和电容元件。3、通常我们把负载上的电压、电流方向（一致）称作关联方向；而把电源上的电压和电流方向（不一致）称为非关联方向。4、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。5、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。6、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。7、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。8、负载上获得最大功率的条件是电源内阻等于负载电阻，获得的最大功率maxPUS2/4R0。9、在含有受控源的电路分析中，特别要注意：不能随意把控制量的支路消除掉。二、判断下列说法的正确与错误1电流由元件的低电位端流向高电位端的参考方向称为关联方向。（×）2、电路分析中一个电流得负值，说明它小于零。（×）3、网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。（∨）网孔只是平面电路的一组独立回路4、应用基尔霍夫定律列写方程式时，可以不参照参考方向。（×）5、电压和电流计算结果得负值，说明它们的实际方向与参考方向相反。（∨）6、理想电压源和理想电流源可以等效互换。（×）7、两个电路等效，即它们无论其内部还是外部都相同。（×）8、受控源在电路分析中的作用，和独立源完全相同。（×）9、电路等效变换时，如果一条支路的电流为零，可按短路处理。（×）13231213121RRRRRR2三、单项选择题1、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2、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、14V3、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4、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、±200Ω5、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、30V6、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90Ω7、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8、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9、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四、简答题1、额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯，能否串联使用？答：不能，因为这两个白炽灯的灯丝电阻不同，瓦数大的灯电阻小分压少，不能正常工作，瓦数小的灯电阻大分压多易烧。2、电路等效变换时，电压为零的支路可以去掉吗？为什么？答：电路等效变换时，电压为零的支路不可以去掉。因为短路相当于短接，要用一根短接线代替。3、在电路等效变换过程中，受控源的处理与独立源有哪些相同？有什么不同？答：在电路等效变换的过程中，受控电压源的控制量为零时相当于短路；受控电流源控制量为零时相当于开路。当控制量不为零时，受控源的处理与独立源无原则上区别，只是要注意在对电路化简的过程中不能随意把含有控制量的支路消除掉。4、试述“电路等效”的概念。3答：两个电路等效，是指其对端口以外的部分作用效果相同。5、试述参考方向中的“正、负”，“加、减”，“相反、相同”等名词的概念。答：“正、负”是指在参考方向下，某电量为正值还是为负值；“加、减”是指方程式各量前面的加、减号；“相反、相同”则指电压和电流方向是非关联还是关联。五、计算分析题1、图1.5.1所示电路，已知U=3V，求R。（2kΩ）（1、提示思路：先将R支路去掉，用“两种实际电源等效变换法化简电路，求出UOC及Req”,再补上R支路求解所得）2、图1.5.2所示电路，已知US＝3V，IS＝2A，求UAB和I。（1V、5A）（2、提示思路：先求出R=1Ω支路的电流，用“KCL”求出I；再用“KVL”求出UAB）3、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。（1Ω;4w）（3、提示思路：先将RL支路去掉，求出UOC=4V及Req=1Ω”,再补上R支路,求批判条件及最大功率）4、图1.5.4所示电路中，求2A电流源之发出功率。（－16/3W？）5、电路如图1.5.5所示，列写结点电压方程，求10V电压源的电流及发出的功率。（－35W）1mA2KΩ+10V－4KΩ＋RU－2KΩ图1.5.12A4Ω＋－U4U＋－图1.5.4I－US＋IS2Ω1ΩAB图1.5.24试题库（2）直流电路一、填空题1、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。2、当复杂电路的支路数较多、网孔数较少时，应用网孔电流法可以适当减少方程式数目。这种解题方法中，是以假想的网孔电流为未知量，直接应用KVL定律求解电路的方法。3、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。4、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，称作弥尔曼定律。5、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。6、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。7、“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。8、为了减少方程式数目，在电路分析方法中我们引入了回路（网孔）电流法、结点电压法；叠加定理只适用线性电路的分析。二、判断下列说法的正确与错误1、叠加定理只适合于直流电路的分析。（×）2、支路电流法和回路电流法都是为了减少方程式数目而引入的电路分析法。（∨）3、弥尔曼定理可适用于任意结点电路的求解。（×）4、应用结点电压法求解电路时，参考点可要可不要。（×）5、回路电流是为了减少方程式数目而人为假想的绕回路流动的电流。（∨）6、实用中的任何一个两孔插座对外都可视为一个有源二端网络。（∨）5三、单项选择题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、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3、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、叠加定理四、简答题1、下图所示电路应用哪种方法进行求解最为简便？为什么？答：用弥尔曼定理求解最为简便，因为电路中只含有两个结点。2、试述网孔电流法求解电路的步骤。回路电流是否为电路的最终求解响应？答：网孔电流法求解电路的基本步骤如下：1．选取网孔为一组独立回路，在网孔中标示出假想网孔电流的参考方向，并把这一参考方向作为网孔的绕行方向。2．建立网孔的KVL方程式。应注意自电阻压降恒为正值，公共支路上互电阻压降的正、负由相邻网孔电流的方向来决定：当相邻网孔电流方向流经互电阻时与本网孔电流方向一致时该部分压降取正，相反时取负。方程式右边电压升取正，反之取负。3．求解联立方程式，得出假想的各网孔电流。4．在电路图上标出客观存在的各支路电流的参考方向，按照它们与网孔电流之间的关系，求出各条支路电流。网孔电流是为了减少方程式数目而人为假想的绕网孔流动的电流，不是电路的最终求解响应，最后要根据客观存在的支路电流与网孔电流之间的关系求出支路电流。如图2.4.3、试述戴维南定理的求解步骤？如何把一个有源二端网络化为一个无源二端网络？在此过程中，有源二端网络1mA2KΩ+10V－4KΩ＋RU－图2.4.1题电路＋US1R1－I1＋US2R2－I2图2.4例2.2电路RLIabIaIb6内部的电压源和电流源应如何处理？答：戴维南定理的解题步骤为：1．将待求支路与有源二端网络分离，对断开的两个端钮分别标以记号（例如a和b）；2．对有源二端网络求解其开路电压UOC；3．把有源二端网络进行除源处理：其中电压源用短接线代替；电流源断开。然后对无源二端网络求解其入端电阻Req；4．让开路电压UOC等于戴维南等效电路的电压源US，入端电阻Req等于戴维南等效电路的内阻R0，在戴维南等效电路两端断开处重新把待求支路接上，根据欧姆定律求出其电流或电压。把一个有源二端网络化为一个无源二端网络就是除源，如上述3.所述。4、实际应用中，我们用高内阻电压表测得某直流电源的开路电压为225V，用足够量程的电流表测得该直流电源的短路电流为50A，问这一直流电源的戴维南等效电路？答：直流电源的开路电压即为它的戴维南等效电路的电压源US，225/50=4.5Ω等于该直流电源戴维南等效电路的内阻R0。五、计算分析题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）（1、提示思路：先将R支路去掉，用“两种实际电源等效变换法化简电路，求出UOC及Req”,再补上R支路求解所得）2、求解图2.5.2所示电路的戴维南等效电路。（Uab=0V，R0=8.8Ω）＋US－4ΩAB图2.5.19V12Ω6Ω＋U－R20V5A8Ω12Ω2Ω2V＋－＋－图2.5.22ΩUab＋－73、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(ABVV试题库（3）交流电路一、填空题1、正弦交流电的三要素是指正弦量的最大值、角频率和初相。2、反映正弦交流电振荡幅度的量是它的最大值；反映正弦量随时间变化快慢程度的量是它的频率；确定正弦量计时始位置的是它的初相。3、已知一正弦量A)30314cos(07.7ti，则该正弦电流的最大值是7.07A；有效值是5A；角频率是314rad/s；频率是50Hz；周期是0.02s；初相是－30°。4A1Ω＋－6V8V＋－图2.5.45Ω6Ω3Ω4Ω2Ω10V＋－3A8VAB等效图3Ω6/5Ω4Ω2A5A＋84、两个同频率正弦量之间的相位之差称为相位差，不同频率的正弦量之间不存在相位差的概念。5、实际应用的电表交流指示值和我们实验的交流测量值，都是交流电的有效值。工程上所说的交流电压、交流电流的数值，通常也都是它们的有效值，此值与交流电最大值的数量关系为：最大值是有效值的1.414倍。6、电阻元件上的电压、电流在相位上是同相关系；电感元件上的电压、电流相位存在正交关系，且电压超前电流；电容元件上的电压、电流相位存在正交关系，且电压滞后电流。7、能量转换中过程不可逆的功率称有功功率，用P表示，单位为W；能量转换中过程可逆的功率称无功功率，用Q表示，单位为Var。能量转换过程不可逆的功率意味着不但有交换，而且还有消耗；能量转换过程可逆的功率则意味着只交换不消耗。8、正弦交流电路中，电阻元件上的阻抗z=R，与频率无关；电感元件上的阻抗z=XL，与频率成正比；电容元件上的阻抗z=XC，与频率成反比。二、判断下列说法的正确与错误1、正弦量的三要素是指它的最大值、角频率和相位。（×）2、V314sin22201tu超前V)45628sin(311