电路期末考试试卷A和参考答案

电电路路课课程程期期末末考考试试1（（试试卷卷））1、电路如图所示。请按图中所示结点编号写出结点电压方程。(8分)102u2+题题一一图图4A4A10520u2+--4A10①①②②--00二、电路如图所示。已知us1＝100V，us2＝200V，求i1，i2及两个电压源发出的功率P1和P2。(8分)us1+20i11010i1us2++20i2题题二二图图---三、电路如图所示。(1)求从a、b端看进去的戴维宁等效电路；(2)求RL为何值时，RL能获得最大功率，并求此最大功率Pmax。(10分)1020V+--题题三三图图4A5u+0.2u1010abRL--四、电路如图所示。请应用叠加定理求电压u3。(8分)40题题四四图图5A44+－10i1i1u3+10V+2－－五、含理想运放的电路如图所示。求u0和ux。(8分)+uo_++++ux6V+_+_1K题题五五图图__1231K1K1K1K1Kkkkkkk题题五五图图六、一阶动态电路如图所示。电路原来处于稳定状态，t=0时，开关S从1合向2，求t0时的uc(t)和ic(t)。(10分)uc0.2F题题六六图图2A105S(t=0)2.510V++ic--12七、正弦稳态电路如图所示。已知M=0.4H，L1=L2=0.6H，L3=1.4H，C1=10-4F，C2=0.5×10-4F，电源角频率ω=100rad/s，(1)求1I，2I；(2)求两个电压源发出的复功率1S、2S。(10分)12jC11jC八、正弦稳态电路如图所示。已知us1=2100cos100tV,is1=22cos100tA,求，i1、u。(10分)1001H－＋10010010-4F10-4F－＋1Hu题题八八图图i1is2us1九、对称三相电路如图所示。已知线电压Ul=380V，电源角频率ω=100rad/s，Z1=300+j300Ω，R=100Ω，L=1H，求AI、BI、CI及三相电源发出的平均功率P。(8分)+++___Z1Z1Z1jjωωLRRRAIANUBNUCNU题题九九图图CIBIN+_Ul.Ul.jjωωLjjωωL十、非正弦周期电流电路如图所示。已知us(t)=(8+2100cos100t+25cos200t)V，(1)求us(t)的有效值Us；(2)求电源发出的平均功率P。(8分)**2：：1+–25题题十十图图100us(t)1H0.5××10-4F十一、二端口网络如图所示。求其Y参数。(8分)题题十十一一图图++1U1I2I2U0.4S1U0.52U0.20.4S5十二、含理想变压器的二阶动态电路如图所示，已知uc(0-)=10V，iL(0-)=0，t=0时，开关S闭合，求n为何值时电路处于临界阻尼状态。(4分)**n：：1+--12H10-4FucS(t=0)252HiL题题十十二二图图电电路路课课程程期期末末考考试试1（（答答案案题题解解））一、解：结点电压方程：结点①221102201)201101101(uuunn结点②44)20151(20121nnuu辅助方程：22nuu整理上述方程，得：结点①021nnuu结点②160521nnuu二、解：设独立回路如图所示。回路电流方程：102u2+题题一一图图4A4A10520u2+--4A10①①②②--00us1+20i11010i1us2++20i2题题二二图图---1l2l1l2ll1:121101001030iiil2:121102003010iii整理并求解上述方程组，得121A6Aii两个电压源发出的功率分别为：111222100W,1200WssPuiPui三、解：（1）a、b端开路电压为V4021020ocU等效电阻为25520eqR从a、b端看进去的戴维宁等效电路为：（2）当25eqLRR时，LR能获得最大功率Pmax，且1020V+--题题三三图图4A5u+0.2u1010abRL--40V+--25abW1642maxeqocRUP四、40题题四四图图5A44+－10i1i1u3+10V+2－－解：电压源单独作用时，分电路如图（a）所示V6410A12441011)1(31iiui电流源单独作用时，分电路如图（b）所示V32]5)464([1661011)2(3iiu根据叠加定理，有V26)2(3)1(33uuu40((aa))44+－10i1i1u3+10V+2－－((11))五、解：根据虚短、虚断，有un1=0un2=un3对结点1列KCL方程，有100010001000602uun(1)对结点3有0321uun故03221uuunn(2)40((bb))5A44+－10i1i1u3+2－((22))+uo_++++ux6V+_+_1K题题五五图图__1231K1K1K1K1Kkkkkkk将式(2)代入(1)，求解得u0=－4VV2210uux六、uc0.2F题题六六图图2A105S(t=0)2.510V++ic--12解：（1）求初始值uc(0+)，电路如图(a)所示uc(0－)＝7505.22)5.25(5.25105.2210Vuc(0+)＝uc(0－)＝750V（2）求稳态值uc(∞)，电路如图(b)所示uc(∞)＝7305.25105.2510Vuc0.2F((aa))2A1052.510V++ic--1（3）求τReq＝7305.2510)5.25(10τ＝ReqC＝762.0730s（4）根据三要素法，有76()()[(0)()]3020V77tcccctutuuuee（5）A32)()(67tccedttduCti七、12jC11jC解：去耦等效电路如下图：uc0.2F((bb))2A1052.510V++ic--1211jC21jC（1）根据上图所示独立回路列写回路电流方程得：l1:12(100j100j100j100)(j100j100)100II&&l2:12(j100j100)(j100100j200j100j100)200II&&求解方程，得12145A2245A&&II（2）两个电压源发出的复功率为：*11*22100050245VA2000200245VASISI&&八、1001H－＋10010010-4F10-4F－＋1Hu题题八八图图i1is2us1解：由于激励角频率ω=100rad/s，电容和电感并联支路发生了并联谐振。因此，电路对应相量模型如下图：110000220000VV&U--对图示回路列KVL方程，有1(100j100j100100)100020001000I&求解得到A5.01I&(100100j)(0.5)2000150j50158.1118.43V&U故A)180100cos(5.021ti2158.11cos(10018.43)Vut九、+++___Z1Z1Z1jjωωLRRRAIANUBNUCNU题题九九图图CIBIN+_Ul.Ul.jjωωLjjωωL解：单相计算电路为：设AN2200VU&，则ANA12202.2245A15050()//3UIjRjLZ&&根据对称性，可得2.22-165A,2.2275ABCII&&三相电源发出的平均功率为ANA3cos1452WPUI十、解：（1）us(t)的有效值22281005100.44VsU（2）求电源发出的平均功率直流分量作用时，电路如图（a）所示P(0)＝U2/R=0.64W基波分量作用时，电路如图（b）所示**2：：1+–25题题十十图图100us(t)1H0.5××10-4F+_Z/3jjωωLRAIANUN1+1008V-(a)22100100(1)10010050150W100j100j200100P二次谐波分量作用时，电路如图（c）所示P(2)＝375.0125.025.0100100100j200j5100522W电源发出的总平均功率为P＝P(0)＋P(1)＋P(2)＝151.015W十一、解：6.07.04.06.0Y题题十十一一图图++1U1I2I2U0.4S1U0.52U0.20.4S5+100100j100-j200-100V(b)+100100j200-j100-5V(c)十二、解：对结点1列KCL方程，并整理，得到电路的二阶常微分方程：244CCC22dd10100d(25)duuutnt对应的特征方程为：010)25(104242PnP令2442104100(25)n求解得到n=5(n=-5舍去)故，当n=5时，电路处于临界阻尼状态。**n：：1+--12H10-4FucS(t=0)252HiL题题十十二二图图1