电路基础试题资料

结束电路(上)(Ａ卷)学校:山东理工大学班级姓名学号考试时间:100分钟考试方式:闭卷笔试考试日期:结束2020年6月5日星期五2一、是非题(10分)(注:请在每小题后[]内用“√”表示对,用“×”表示错)R3+-US1R1R2+-I1US21.(1分)图示电路中，电流I1=R1+R3Us1对吗？[]R22I2+-R1I22.(2分)如图所示电路的等效电阻为R1+R2-2R1R2[]I+-U3.(1分)若把电路中原来电位为3V的一点改选为参考点，则电路中各点电位比原来降低3V，各元件电压不变。[]U=R2(I-I2)+2I2I-I2U=R1I2消去I2得(U/I)。结束2020年6月5日星期五34.(1分)同一个一阶电路的零状态响应、零输入响应和全响应具有相同的时间常数。[]5.(1分)电压源在电路中一定是发出功率的。[]6.(1分)理想电压源不能与任何理想电流源等效。[]7.(1分)若电源不是理想的,则负载电阻越小时,电流越大,输出功率必越大。[]8.(1分)如果一个电容元件两端的电压为零，则电容无储能。[]9.(1分)电容的初始电压越高，则放电越慢。[]结束2020年6月5日星期五4二、选择题(16分)(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)1.(4分)图示电路中，电阻单位均为欧，网孔方程为：120I1-20I2=160-24I1+60I2=Us22+-10V2A+-rII20802040I1I22A则r=()。(A)4(B)2(C)-2(D)-4D120I1-20I2-80×2=0-20I1+60I2-40×2=-10+rI=-10+r(2-I1)(-20+r)I1+60I2=40×2-10+2rUs22-24整理得结束2020年6月5日星期五52.(2分)电路如图所示，零状态响应电流i=()。1H+-10i20(t)10(A)2(1-e-0.2t)(t)A(B)2(1-e-5t)(t)A(C)2(1-e-10t)(t)A(D)2(1-e-0.1t)(t)AB3.(2分)电路如图所示，若用一个内阻为20k的直流电压表测量A、B两端的电压，测出的电压值为()A-+V4V3k2k2mAB(A)2V(B)5V(C)8V(D)10V20kC=ReqL=1/5s结束2020年6月5日星期五6(A)输入电流为零(B)输入电阻为零(C)输入电压为零(D)输出电阻为零AC4.(4分)理想运算放大器的两条重要结论是：理想运算放大器的(),()。5.(2分)某电路的拓扑图如右图所示，若选支路集{1,2,5,8}为树，则含连支3的基本回路是()。12354678(A){3,5,7}(B){3,5,6,8}(C){1,2,3,8}(D){1,2,3,6,7}Ｃ结束2020年6月5日星期五76.(2分)电路如图所示,开关S由打开到闭合,电路内发生变化的是()(A)电压(B)电流2-+1A2445I-+S-+U1V(C)电压源的功率(D)电流源的功率D结束2020年6月5日星期五8三、填空题(14分)(注:请将正确答案填入空白处,不必写求解过程或说明其原因)-+4V2AA4A-+3V3A+-5V1.(4分)图示电路中元件Ａ的功率是Ｗ，该元件性质为。+-元件Ａ两端的电压：3+5-4=4V4V流过元件Ａ的电流：2+4=6A24负载A4B-+12VUAB-+4312.(2分)求附图所示电路中的UAB=V。流过各电阻的电流如图：2A1A1A2A1A11UAB=3×1+4×2=11V(吸收)结束2020年6月5日星期五93.(2分)电路如图所示,电流I=A。4-+24V4364II1I2I3I1=4+(4//4)+(6//3)24=3AI2=3/2=1.5AI3=6+33I1=1AI=I2-I3=0.5A0.54.(2分)图示电路中,U=V。1-+-+U+-1A6V3A4VU=-3×1+6+4=7V7结束2020年6月5日星期五105.(4分)电路如图所示，当2A电流源单独作用时，P1=28W，U2=8V；当3A电流源单独作用时，U1=12V，P2=54W。若两电流源共同作用，则P1=______W，P2=______W。无源电阻网络2A+-U1+-U23AP1P2P1=28W，U2=8V2AU1=14VP2=54W，U1=12V3AU2=18V共同作用时：U1=14+12=26VU2=8+18=26VP1=26×2=52WP2=26×3=78W5275结束2020年6月5日星期五11a四、(6分)用最简单的方法求电路中的电流I。电路中a＝2/3。I4-+aI+-12V解：注意结点a！由KCL得：12+aI5+aI10=I24+2aI+aI=10II=10-3a24a=2/3=3A结束2020年6月5日星期五12快速回放191.输出方程由状态变量和激励描述的关于输出变量的代数方程(组)。设[x]=[uC1,uC2,,iL1,iL2,]T[v]=[uS1,uS2,,iS1,iS2,]T[y]=[u1,u2,,i1,i2,]T[C]、[D]仅与电路结构和元件参数有关。[y]=[C][x]+[D][v]有n个状态变量有m个激励源[C]为hn阶系数矩阵；[D]为hm阶系数矩阵。有h个输出变量结束2020年6月5日星期五132.第七章的知识结构框图一阶电路和二阶电路的时域分析初始值确定暂态过程方程一阶电路二阶电路线性电路暂态过程的时域响应零输入零状态全响应阶跃响应冲激响应一阶电路三要素法二阶电路响应与特征根的关系结束2020年6月5日星期五14五、(10分)求图示电路中当RL为何值时能获得最大功率。这时Ａ、Ｂ间的电压为多少？2A-+10V624RLBA解：+-UocUoc=10Req=4当RL=Req=4时，能获得最大功率。这时UAB=1V+-42VRLAB+-UAB2A-+10V624BAReq-42=2V结束2020年6月5日星期五15六、(10分)利用结点分析法求如图电路所示的电流I。解：选②为参考结点，①6Un1-4Un4=4-2④-4Un1③Un3=5II=-5Un4代入结点④方程并整理得-4Un1+259Un4=-4解之：Un4=-7698V所以：I=76940A则：①-+4S②④4A2SI5S5I2I2A③10S=2+19Un4-10Un3=-4-2I结束2020年6月5日星期五16+-5V10102010+Uoc-七、(12分)如图所示电路在开关S未合上以前电路已稳定，在t=0时S闭合。试用三要素法求iL(t)。解：iL(0+)=iL(0-)=(10+20)//1050.67AI1II=[(10+20)//10]+105Uoc=-10I1+5=72AI1=(10+20)+1010×I=141A=730VReq=[(10//10)+20]//10=750=322H+-10iL5V102010S求戴维宁等效电路Req结束2020年6月5日星期五17七、(12分)如图所示电路在开关S未合上以前电路已稳定，在t=0时S闭合。试用三要素法求iL(t)。解：iL(0+)=iL(0-)0.67AUoc=730VReq=750+-2HiLUocReqiL()=ReqUoc=0.6A=ReqL=257s代入三要素公式得iL(t)=0.6+(0.67-0.6)e7-25tAiL(t)=0.6+0.07e7-25tA2H+-10iL5V102010S结束2020年6月5日星期五18八、(10分)图示有源二端网络Ｎ外接电阻R为12时,I=2A;短路时I=5A。则当R为24时I为多少?NIR解：根据给定条件，可求出戴维宁等效电路。+-UocReqIR代入已知条件得：Uoc=2(Req+12)Uoc=5(Req+0)解之得Uoc=40VReq=8所以当R为24时I=Req+RUoc=8+2440=1.25AUoc=I(Req+R)结束2020年6月5日星期五19九、(12分)求图示电路中的iC(t),并画出它的波形图。解：由t0时的电路得uC(0-)=5×(6//12)=20VuC(0+)=uC(0-)=20ViC(0+)=[(60-20)/6]-20/12=5AiC()=0=ReqC=(6//12)×2×10-6=8×10-6s5t(t)A代入三要素公式得iC(t)=5e-1.25×10otiC5132mF6iC125(-t)+-uC2mF+-6iC1260(t)5(-t)uC+-t0t0时的等效电路uC(0+)=20V结束2020年6月5日星期五20您估计自己能得多少分？光阴似箭，珍惜时间吧！结束习题4-21解1：10A+-U120电阻网络N8+-U2(a)ˆ10A+-U120电阻网络N8+-U2ˆ5A(b)U1=30V,U2=20V求图(b)中U1为多少？ˆ最聪明的做法-30×10-20×5-U1×10ˆ+U2×0ˆ-400U1ˆ=40V用特勒根定理2I1I2=0ˆI1ˆI2-U1I1ˆ-U2I2ˆ=-U1I1ˆ+U2I2ˆ=?电阻网络N1结束2020年6月5日星期五22习题4-21：U1=30V,U2=20V，求图(b)中U1为多少？ˆ解2：最牛气的做法10A+-U120电阻网络N8+-U2U2ˆ10A+-20电阻网络N8+-5AU1ˆ''U2ˆ+-20电阻网络N8+-5AU1ˆ''=+用叠加定理，图(b)分解为U2ˆ10A+-20电阻网络N8+-U1ˆ''U1=30Vˆ'用互易定理形式2U1ˆ''×10=20×5U1ˆ''=10V所以U1ˆ=30+10=40V=U1ˆ''U1+ˆ'u1iS1=u2iS2u1iS1u2iS2(b)(a)(b)(b)图(a)与图(b)相同，结束2020年6月5日星期五2310A+-U120电阻网络N8+-U2ˆ10A+-U120电阻网络N8+-U2ˆ5A(a)(b)I1I2I1ˆI2ˆ习题4-21U1=30V,U2=20V求图(b)中U1为多少？ˆ解3：自找麻烦的做法I1=10-(30/20)=8.5AI2=20/8=2.5AI1=10-(ˆˆU1/20)I2=(U2/8)-5ˆˆ-30(10-20U1ˆ)+20(8U2ˆ-5)=-U1ˆ+U2ˆ-300+1.5U1ˆ+2.5×8.5×2.5U2ˆ-100=-8.5U1ˆ+2.5U2ˆU1ˆ=40V结束2020年6月5日星期五24天津大学试题：求图示一端口网络的戴维南等效电路，其中UCS=10I1。解：设输入端口电流为I，电列结点电压方程：①R11+R21Un1-R21Un2-R11Un3=R1US+I②Un2=UCS=10I1③R11+R31Un3-R11Un1+=IS-R1USI1=用结点电压表示控制量：R11(Un3-Un1+US)代入数值解出U=30+5IUoc=30V，Req=5+-U1020V4AR3+-USISR1R2+-UCS1010I1①②③+-30V5+-UI压为U。()()I结束2020年6月5日星期五25华中科技大学试题：试用戴维南定理求电路的U和I。解：由于受控源的控制量在被变换的有源网络内，所以在求ab以左网络的戴维南等效电路时，I1将消失。为此，需要将I1改为用其端口参数表示：2I1I1=U∕R因此，可将受控源的控制量I1用端口电压U等效替代。2U现在可以断开受控源支路，对ab以左网络进行变换。14V+-U+-21I1ab21A561221IR=U结束2020年6月5日星期五26根据电路结构和元件参数特点，用叠加原理求UOC比较方便。电压源单独作用时：四个2电阻组成平衡电桥，1电阻可视为短路。(视为开路也可)UOC(1)=1+(2//2)+(2//2)+14R=44×1=1V2U14V+-UOC+-21I1ab21A5