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文檔簡介

1、 廣西工學院成人高等教育廣西工學院成人高等教育電路分析基礎電路分析基礎課程課程學習指南學習指南主編:勞有蘭主編:勞有蘭 重編:勞有蘭重編:勞有蘭20092009 年年 1212 月月1目錄目錄一、一、 電路分析基礎電路分析基礎課程教學大綱課程教學大綱.1 1第一部分 前 言 .1第二部分 教學內容 .2二、二、 電路分析基礎電路分析基礎模擬試題模擬試題.2424模擬試題(一).24模擬試題(二) .26模擬試題(三).29模擬試題(四) .31模擬試題(五) .33三、模擬試題(一)參考答案三、模擬試題(一)參考答案.36362一、一、電路分析基礎電路分析基礎課程教學大綱課程教學大綱第一部分第

2、一部分 前前 言言一、課程簡介一、課程簡介 電路分析基礎課程是大學本科、??齐婎悓I(yè)的重要技術基礎課程,是電類學生知識結構的重要組成部分,在人才培養(yǎng)中起著十分重要的作用。 電路分析基礎是研究電路及其規(guī)律的一門學科,且具有很強的實踐性。課程的任務是使學生掌握電類技術人員必須具備的電路基礎理論、基本分析方法,并掌握各種常用電工儀器、儀表的使用及其簡單的電工測量方法,初步學習一些電工常用工具的使用及布線工藝,為后續(xù)專業(yè)課的學習和今后踏入社會后的工程實際應用打下一定的基礎,同時使學習者通過本課程的學習能夠提高自身的思維能力、邏輯推理能力、理論聯系實際的能力。二、本課程與其他課程的聯系二、本課程與其他課

3、程的聯系本課程的先修課程是高等數學 ,后續(xù)課程是電子技術基礎 、 電力電子技術等課程。三、適用對象三、適用對象??疲弘姎庾詣踊夹g。四、課程類別四、課程類別根據該專業(yè)教學計劃,本課程為學科基礎課。課程編號:071006。參考學分:7。五、課程考核五、課程考核開卷/閉卷考試。本課程為考試課程,平時成績占 20%,期末考試成績占 80%。六、教材及主要參考書六、教材及主要參考書1 郭亞紅,袁照剛.西安電子科技大學出版社,2008 年2 劉原主編.電路分析基礎.電子工業(yè)出版社3 邱關源主編.電路(第四版).高等教育出版社 4 付恩錫主編. 電路分析簡明教程. 北京:高等教育出版社,2004 年 5

4、王淑敏著. 電路分析基礎.北京:高等教育出版社第二部分第二部分 教學內容教學內容一、教學內容與學時分配一、教學內容與學時分配(一)教學內容第一章 電路的基本概念及其基本定律1、教學內容3電路及電路功能;電路的基本物理量和伏安關系;電氣設備的額定值及電路的工作狀態(tài);基爾霍夫定律;電源。 2、教學基本要求了解電路的基本組成及各部分的作用,掌握電流和電壓參考方向的應用;熟悉電壓源與電流源模型之間的等效互換方法;掌握計算電路元件吸收或發(fā)出功率的方法。深刻理解基爾霍夫電流和電壓定律的內容,掌握應用基爾霍夫定律分析復雜電路的方法;熟悉電路中各點電位的計算方法,3、重點與難點重點:電路的主要物理量及其參考方

5、向,元件的伏安關系基爾霍夫定律的內容應用。 難點:基爾霍夫定律的應用,受控電壓源和受控電流源。第二章 電路的基本分析方法1、教學內容電阻電路的等效;支路電流法;結點電壓法;疊加定理;等效電源定理;最大功率傳輸定理。2、教學基本要求了解電阻電路的等效豐富,理解支路電流法、回路電流法的分析方法;熟悉結點電壓法的解題方法;掌握結點電壓法求解復雜直流網絡的方法,熟練掌握彌爾曼定理。深刻理解疊加定理,掌握應用疊加定理分析和求解線性電壓的思想和方法;戴維南定理的內容,熟悉有源二端網絡的概念,掌握應用戴維南定理求解和分析電路的方法。掌握“匹配”的概念及負載上獲得最大功率的條件。 3、重點與難點重點:疊加原理

6、及戴維南定理分析方法。難點:疊加原理及戴維南定理的應用。第三章 單相交流電路1、教學內容正弦交流電的基本概念;正弦量的相量表示;單一參數的交流電路;電阻、電感與電容元件串聯的交流電路;阻抗的串聯和并聯;功率因數;電路的諧振。2、教學基本要求了解正弦交流電路的基本概念,掌握正弦量的三要素;理解相量的概念,了解正弦量的相量表示法,掌握正弦量的解析法和相量法之間的相互變換。深刻理解和掌握電路元件 R、L、C 端口特性的相量形式;掌握應用相量法對正弦交流電路進行分析、計算的方法;掌握單一參數的電阻元件、電感元件和電容元件在正弦交流電路中的電壓、電流關系; 了解功率因數的概念,熟悉提高功率因數對工程的實

7、際意義和提高功率因數的方法;熟悉單一參數元件上的功率關系,深刻理解有功功率、無功功率的概念及其不同點。了解電路諧振的定義、條件、特征及電路的固有頻率;掌握串、并聯諧振電路的諧振頻率、特性阻抗、品質因數及諧振特點及其計算。理解諧振電路的電流諧振曲線及選擇性、通頻帶等概念和它們在諧振分析中的作用。3、重點與難點重點:正弦交流電路中電壓、電流、功率的計算。相量法對正弦交流電路進行分析、計算的方法。串、并聯諧振電路的諧振特點及其計算。難點:交流電路中電壓與電流的大小及相位關系。正弦量的解析法和相量法之間的相互變換。串、并聯諧振電路的計算。4第 4 章 三相交流電路1、教學內容三相正弦交流電源;三相電路

8、的計算;三相電路的功率2、教學基本要求了解三相正弦交流電的產生及其基本概念;了解三相三線和三相四線供電體制;掌握對稱三相電路的計算和不對稱三相電路的簡單分析方法;理解線電壓、相電壓,線電流、相電流的關系;掌握三相負載電路的連接方法;熟悉三相功率的計算。熟悉三相電路中功率的測量方法,掌握二瓦計法測對稱三相電路功率的方法。 3、重點與難點重點:對稱三相電路的計算和不對稱三相電路的簡單分析方法。難點:線電壓、相電壓,線電流、相電流的關系。第 5 章 電路的暫態(tài)過程1、教學內容換路定律及初始值的確定;RC 電路的暫態(tài)過程;RL 電路的暫態(tài)過程;RC 一階電路在脈沖信號作用下的暫態(tài)過程2、教學基本要求理

9、解動態(tài)電路出現過渡過程的物理本質,掌握換路定律及初始值的計算方法;理解時間常數、零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的概念,掌握零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的求解步驟和方法;熟悉和掌握一階電路過渡過程的三要素法;了解階躍函數的概念,掌握一階電路階躍響應的求解方法。 3、重點與難點重點:零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的分析方法。難點:零輸入響應、零狀態(tài)響應和全響應的分析方法。第 6 章 非正弦周期電流電路1、教學內容非正弦周期信號;諧波分析和頻譜;非正弦周期函數的有效值. 平均值和平均功率;非正弦周期信號作用下的線性電路2、教學基本要求了解非正弦周期信號的產生及其基本概念;掌握非正弦周期信號的各次諧

10、波的概念;理解非正弦周期信號波形的對稱性與其諧波成分之間的關系;掌握非正弦周期信號的有效值、平均值、平均功率的概念和計算方法。掌握非正弦周期信號電流電路的穩(wěn)態(tài)響應分析方法諧波分析法。3、重點與難點重點:單相橋式整流電路與濾波電路的工作原理;穩(wěn)壓電路的工作原理難點:整流電路分析;濾波電路分析;穩(wěn)壓電路分析。第 7 章 互感耦合電路1、教學內容互感的概念;互感電路的分析方法;空心變壓器;理想變壓器;全耦合變壓器 2、教學基本要求了解互感現象;掌握正確列寫耦合電感電路的互感電壓表達式的方法;熟悉耦合系數的概念;理解同名端的概念,掌握同名端的判別方法;掌握“直接5法”分析和計算含互感耦合的正弦穩(wěn)態(tài)電路

11、的方法;了解空心變壓器的概念及其電路分析的要點和方法;了解全耦合變壓器的定義及電路符號,熟悉全耦合變壓器的等效電路,掌握全耦合變壓器變比的求解。 3、重點與難點重點:同名端的判別方法;變壓器電路的分析方法。難點:互感現象;全耦合變壓器的等效電路。 (二)、建議分配學時(共計 63/63 學時)夜大函授備注學習形式學時分配理論實踐理論實踐第一章 電路分析基礎6/64/6授課/自學第二章 電路原理及基本分析方法10/1037/163第三章 單相正弦交流電路的基本知識8/85/12第四章 正弦交流電路和相量分析法6/64/8第五章 諧振8/864/103第六章 互感耦合電路與變壓器3/34/6第七章

12、 三相電路6/64/8第八章 電路的暫態(tài)分析6/64/6第九章 非正弦周期電流電路6/64/8總學時第十章 二端口網絡4/42/4合計63/6342/84二、課程實驗二、課程實驗( (總學時總學時 9 9 學時)學時)實驗 1:單管放大電路實驗 2:組合邏輯電路實驗 3:時序邏輯電路三、習題與作業(yè)三、習題與作業(yè)第一章:3-5 題第二章:3-5 題第三章:3-5 題第四章:3-5 題第五章:2-4 題第六章:2-4 題第七章:2-4 題第八章:1-2 題第九章:3-5 題第十章:1-2 題說明:平時成績包括學生到課情況、完成作業(yè)、實驗操作及實驗報告等內容。624二、二、電路分析基礎電路分析基礎模

13、擬試題模擬試題 模擬試題(一)模擬試題(一)( (考試時間:考試時間:120120 分鐘分鐘; ;考試方式:開卷考試方式:開卷 ) )得分評卷人一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分)分)1、電流所經過的路徑叫做電路,通常由 、 和 三部分組成。2、 是電路中產生電流的根本原因,數值上等于電路中 的差值。3、正弦交流電的三要素是指正弦量的 、 和 。4、R、L、C并聯電路中,測得電阻上通過的電流為 3A,電感上通過的電流為 8A,電容元件上通過的電流是 4A,總電流是 A,電路呈 性。5、在含有 L、C 的電路中,出現總電壓、電流同相位,這種現象稱為 。6、我們把

14、三個 相等、 相同,在相位上互差 度的正弦交流電稱為對稱三相交流電。7、換路前,動態(tài)元件中已經儲有原始能量。換路時,若外激勵等于 ,僅在動態(tài)元件原始能量作用下所引起的電路響應,稱為 響應。8、工程上所說的交流電壓、交流電流的數值,通常都是它們的有效值,此值與交流電最大值數量關系為: 。9、若三角接的三相電源繞組有一相不慎接反,就會在發(fā)電機繞組回路中出現,這將使發(fā)電機因 p2U而燒損。10、只含有一個 元件的電路可以用 方程進行描述,因而稱作一階電路。得分評卷人二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、當電路中電流的參考方向與電流的真實方向相反時,

15、該電流( )A、一定為正值 B、一定為負值 C、不能肯定是正值或負值2、已知空間有 a、b 兩點,電壓 Uab=10V,a 點電位為 Va=4V,則 b 點電位 Vb為( )3、疊加定理只適用于( )A、交流電路 B、直流電路 C、線性電路4、自動滿足基爾霍夫第一定律的電路求解法是( )A、支路電流法 B、回路電流法 C、結點電壓法255、已知電路復阻抗 Z(3j4),則該電路一定呈( )A、感性 B、容性 C、阻性A、6V B、6V C、14V6、處于諧振狀態(tài)的RLC串聯電路,當電源頻率升高時,電路將呈現出( )A、電阻性 B、電感性 C、電容性7、三相發(fā)電機繞組接成三相四線制,測得三個相電

16、壓UAUBUC220V,三個線電壓UAB380V,UBCUCA220V,這說明( )A、A 相繞組接反了 B、B 相繞組接反了 C、C 相繞組接反了8、 、在換路瞬間,下列說法中正確的是( )A、電感電流不能躍變 B、電感電壓必然躍變 C、電容電流必然躍變9、一個輸出電壓幾乎不變的設備有載運行,當負載增大時,是指( )A、負載電阻增大 B、負載電阻減小 C、電源輸出的電流增大10、已知工頻電壓有效值和初始值均為 380V,則該電壓的瞬時值表達式為( )A、V B、Vtu314sin380)45314sin(537tuC、V)90314sin(380tu得分評卷人三、三、計算題計算題(每小題(每

17、小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1兩個額定值分別是“110V,40W” “110V,100W”的燈泡,能否串聯后接到 220V 的電源上使用?如果兩只燈泡的額定功率相同時又如何? 2 用疊加定理求圖 1 所示電路中的電流I2。3求圖 2 所示電路中通過 14 電阻的電流I。 4RLC 串聯電路如圖 3 所示,已知電路參數 R=15,L=12mH,C=40uF,端電壓 u=20*1.414sin(2500t)v,試求電路中的電流 I 和各元件的電壓相量,并畫出相量圖。 (10 分) 1.5A24V100200I2圖 1 電路10UOC2.5UOC5UOC20UOC14UOC12.

18、5V圖 2 電路I26 圖 3 電路 5一個R=13.7,L=0.25mH 的電感線圈,與C=100pF 的電容器分別接成串聯和并聯諧振電路,求諧振頻率和兩種諧振情況下電路呈現的阻抗。6圖 4 所示為對稱 Y-Y 三相電路,電源相電壓為 220V,負載阻抗Z=(30j20),求:(1)圖中電流表的讀數;(2)三相負載吸收的功率;(3)如果 A 相的負載阻抗等于零(其它不變) ,再求(1) 、 (2) ;(4)如果 A 相負載開路,再求(1) 、 (2) 。7 7在圖 5 所示電路中,R1 = R2 =100K,C=1F,US =3V。開關S 閉合前電容元件上原始儲能為零,試求開關閉合后 0.2

19、 秒時電容兩端的電壓為多少? 模擬試題(二)模擬試題(二)得分評卷人一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分)分)1、通常我們把負載上的電壓、電流方向稱作 方向;而把電源上的電壓和電流方向稱為 方向。2、衡量電源力作功本領的物理量稱為 ,它只存在于 內部。3、在多個電源共同作用的 電路中,任一支路的響應均可看成是由各個激勵單獨作用下在該支路上所產生的響應的 ,稱為疊加定理。4、反映正弦交流電振蕩幅度的量是它的 ;反映正弦量隨時間變化快慢程度的量是它的 ;確定正弦量計時始位置的是它的 。5、電感元件上的電壓、電流相位存在 關系,且電壓 電流。圖 4 電路ACBANZZ

20、Z(t=0)SR1C US圖 5 電路R2276、單一電阻元件的正弦交流電路中,復阻抗 Z= ;單一電感元件的正弦交流電路中,復阻抗 Z= ;7、R、L串聯電路中,測得電阻兩端電壓為 120V,電感兩端電壓為 160V,則電路總電壓是 V。8、若發(fā)生在串聯電路中,則電路中阻抗 ,電壓一定時電流 ,且在電感和電容兩端將出現過電壓 ;9、火線與火線之間的電壓稱為 電壓,火線與零線之間的電壓稱為 電壓。10、一階 RC 電路的時間常數 = ;一階 RL 電路的時間常數 = 。得分評卷人二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、已知空間有 a、b 兩點,

21、電壓 Uab=10V,a 點電位為 Va=4V,則 b 點電位 Vb為( )A、6V B、6V C、14V2、當電阻R上的u、i參考方向為非關聯時,歐姆定律的表達式應為( )A、 B、 C、Riu Riu iRu 3、一個電熱器,接在 10V 的直流電源上,產生的功率為P。把它改接在正弦交流電源上,使其產生的功率為P/2,則正弦交流電源電壓的最大值為( )A、7.07V B、5V C、10V4、已知A,)A,則( ))90314sin(101ti30628sin(102tiA、i1超前i260 B、i1滯后i260 C、相位差無法判斷5、電感、電容相串聯的正弦交流電路,消耗的有功功率為( )A

22、、UI B、I2X C、06、每只日光燈的功率因數為 0.5,當 N 只日光燈相并聯時,總的功率因數( ) ;若再與 M 只白熾燈并聯,則總功率因數( )A、大于 0.5 B、小于 0.5 C、等于 0.57、某三相四線制供電電路中,相電壓為 220V,則火線與火線之間的電壓為( )A、220V B、311V C、380V8、在電源對稱的三相四線制電路中,若三相負載不對稱,則該負載各相電壓( )A、不對稱 B、仍然對稱 C、不一定對稱9、疊加定理只適用于( )A、交流電路 B、直流電路 C、線性電路10、工程上認為R25、L=50mH 的串聯電路中發(fā)生暫態(tài)過程時將持續(xù)( )A、3050ms B

23、、37.562.5ms C、610ms得分評卷人三、三、計算題計算題(每小題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1、 圖 1 所示電路中,已知US=6V,IS=3A,R=4。計算通過理想電壓源的電流及理想電流源兩端的電壓,并根據兩個電源功率的計算結果,說明它們是產生功率還是吸收功率。282、用戴維南定理求解圖 2 所示電路中的電流I。再用疊加定理進行校驗。3、圖 3 在電壓為 220 伏、頻率為 50 赫的交流電路中,接入一組白熾燈,其等效電阻是 11 歐,要求:(1)繪出電路圖;(2)求出電燈組取用的電流有效值;(3)求出電燈組取用的功率。4、有L100H,R20 的線圈和一

24、電容C并聯,調節(jié)電容的大小使電路在 720kHz 發(fā)生諧振,問這時電容為多大?回路的品質因數為多少?5、對稱三相感性負載接在對稱線電壓 380V 上,測得輸入線電流為 12.1A,輸入功率為 5.5KW,求功率因數和無功功率?6、某超高壓輸電線路中,線電壓為 22 萬伏,輸送功率為 24 萬 KW。若輸電線路的每相電阻為10,試計算負載功率因數為 0.9 時線路上的電壓降及輸電線上一年的電能損耗。若負載功率因數降為 0.6,則線路上的電壓降及一年的電能損耗又為多少?7、在圖 4 所示電路中,R1 =6,R2 =2,L=0.2H,US =12V,換路前電路已達穩(wěn)態(tài)。t=0 時開關 S閉合。求響應

25、iL(t) 。并求出電流達到 4.5A 時需用的時間。USRIS(a)USRIS(b)圖 1 電路圖ABA40V4圖 2 電路40V210285I220V圖 3 電路(t=0)SR1L US圖 4 電路R229模擬試題模擬試題(三)(三)得分評卷人一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分分)1、 實際電路按功能可分為電力系統(tǒng)的電路和電子技術的電路兩大類,其中電力系統(tǒng)的電路其主要功能是對發(fā)電廠發(fā)出的電能進行 、 和 ;2、大小和方向均隨時間按照正弦規(guī)律變化的電壓和電流被稱為 電。3、具有兩個引出端鈕的電路稱為二端網絡,其內部含有電源稱為 網絡,內部不包含電源的稱為 網

26、絡。4、兩個 正弦量之間的相位之差稱為相位差,不同頻率的正弦量之間不存在相位差的概念。5、電感元件上的阻抗= ,與頻率 z6、R、L、C串聯電路中,電路復阻抗虛部大于零時,電路呈 性。7、諧振發(fā)生時,電路中的角頻率 , 。00f8、互感電壓的正負與電流的 及 端有關。9、對稱三相電路中,三相總有功功率P= 3UpIpcos ;三相總無功功率Q= 3UpIpsin ;三相總視在功率S= 3UpIp 。10、一階電路全響應的三要素是指待求響應的 值、 值和 。得分評卷人二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、當電路中電流的參考方向與電流的真實方向相

27、反時,該電流( )A、一定為正值 B、一定為負值 C、不能肯定是正值或負值2、兩個電阻串聯,R1:R2=1:2,總電壓為 60V,則U1的大小為( )A、10V B、20V C、30V3、處于諧振狀態(tài)的RLC串聯電路,當電源頻率升高時,電路將呈現出( )A、電阻性 B、電感性 C、電容性4、電容元件的正弦交流電路中,電壓有效值不變,當頻率增大時,電路中電流將( )A、增大 B、減小 C、不變5、314F 電容元件用在 100Hz 的正弦交流電路中,所呈現的容抗值為( )A、0.197 B、31.8 C、5.16、在RL串聯的交流電路中,R上端電壓為 16V,L上端電壓為 12V,則總電壓為(

28、)A、28V B、20V C、4V7、R、L串聯的正弦交流電路中,復阻抗為( )A、 B、 C、jLRZLRZLjXRZ8、符合無損耗、K=1 和自感量、互感量均為無窮大條件的變壓器是( )A、理想變壓器 B、全耦合變壓器 C、空芯變壓器309、已知的對稱純電容負載作 接,與對稱三相電源相接后測得各線電流均為 10A,則三相電 6CX路的視在功率為( )A、1800VA B、600VA C、600W10、動態(tài)元件的初始儲能在電路中產生的零輸入響應中( )A、僅有穩(wěn)態(tài)分量 B、僅有暫態(tài)分量 C、既有穩(wěn)態(tài)分量,又有暫態(tài)分量A、3050ms B、37.562.5ms C、610ms得分評卷人三、三、

29、計算題計算題(每小題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1、電路如圖 1 所示,已知US=100V,R1=2K,R2=8K,在下列 3 種情況下,分別求電阻R2兩端的電壓及R2、R3中通過的電流。R3=8K;R3=(開路) ;R3=0(短路) 。2、某浮充供電電路如圖 2 所示。整流器直流輸出電壓US1=250V,等效內阻RS1=1,浮充蓄電池組的電壓值US2=239V,內阻RS2=0.5,負載電阻RL=30,用支路電流法求解各支路電流、負載端電壓及負載上獲得的功率。3、已知通過線圈的電流A,線圈的電感L=70mH(電阻可以忽略不計) 。設電流ti314sin210i、外施電壓

30、u為關聯參考方向,試計算在t=T/6,T/4,T/2 瞬間電流、電壓的數值。4、具有電阻為 4 歐和電感為 25.5 毫亨的線圈接到頻率為 50 赫、電壓為 115 伏的正弦電源上。求通過線圈的電流?如果這只線圈接到電壓為 115 伏的直流電源上,則電流又是多少?5、已知一串聯諧振電路的參數,外加電壓mV。試求10RmH13. 0LpF558C5U電路在諧振時的電流、品質因數及電感和電容上的電壓。6、有一臺三相電動機繞組為 Y 接,從配電盤電壓表讀出線電壓為 380V,電流表讀出線電流為6.1A,已知其總功率為 3.3KW,試求電動機每相繞組的參數。7、圖 3 所示電路在開關 S 動作之前已達

31、穩(wěn)態(tài),在時由位置a投向位置 b。求過渡過程中的。0t)()(LLtitu和US1RS1圖 2 電路US2RS2RLABI1I2IUSR2圖 1 電路R1R36(t=0)S42uLiL 100V圖 3 電路36Hab31模擬試題(四)模擬試題(四)得分評卷人一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分)分)1、電子技術的電路主要功能則是對電信號進行 、 、 和處理。2、負載上獲得最大功率的條件是電源內阻等于 ,獲得的最大功率 。minP3、為了減少方程式數目,在電路分析方法中我們引入了回路電流法、結點電壓法; 定理只適用線性電路的分析。4、已知一正弦量,則該正弦電流的最大

32、值是 A;頻率是 Hz。A)30314sin(07. 7ti5、正弦交流電路中,電阻元件上的阻抗= ,與頻率 。z6、若復導納虛部小于零時,電路呈 性;當電路復導納的虛部等于零時,電路呈 性。7、中線的作用是使 Y 接負載的端電壓繼續(xù)保持 。8、三相電源作 Y 接時,由各相首端向外引出的輸電線俗稱 線,由各相尾端公共點向外引出的輸電線俗稱 線,這種供電方式稱為 制。9、以客觀存在的支路電流為未知量,直接應用 KCL 定律和 KVL 定律求解電路的方法,稱為 法。10、換路定律指出:在電路發(fā)生換路后的一瞬間, 元件上通過的電流和 元件上的端電壓,都應保持換路前一瞬間的原有值不變。得分評卷人二、單

33、項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、一電阻R上u、i參考方向不一致,令u=10V,消耗功率為 0.5W,則電阻R為( )A、200 B、200 C、2002、一電阻R上u、i參考方向不一致,令u=10V,消耗功率為 0.5W,則電阻R為( )A、200 B、200 C、2003、只適應于線性電路求解的方法是( )A、彌爾曼定理 B、戴維南定理 C、疊加定理4、在正弦交流電路中,電感元件的瞬時值伏安關系可表達為( )A、 B、ujiL C、LiXu dtdiLu 5、在正弦交流電路中,電感元件的瞬時值伏安關系可表達為( )A、 B、ujiL C、L

34、iXu dtdiLu 6、標有額定值為“220V、100W”和“220V、25W”白熾燈兩盞,將其串聯后接入 220V 工頻交流電源上,其亮度情況是( )32A、100W 的燈泡較亮 B、25W 的燈泡較亮 C、兩只燈泡一樣亮7、某三相電源繞組連成 Y 時線電壓為 380V,若將它改接成 形,線電壓為( )A、380V B、660V C、220V8、三相四線制電路,已知A,A,A,則中線電流為( 2010AI10010BI14010CINI)A、10A B、0A C、30A9、周期 T=1S、頻率f1Hz 的正弦波是( )A、4cos314t B、6sin(5t+17) C、4cos2t10、

35、圖 1 所示電路,在開關 S 斷開時,電容 C 兩端的電壓為( )A、10V B、0V C、按指數規(guī)律增加得分評卷人三、三、計算題計算題(每小題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1、求圖 2 所示電路中的電流I和電壓U。 2、某浮充供電電路如圖 3 所示。整流器直流輸出電壓US1=250V,等效內阻RS1=1,浮充蓄電池組的電壓值US2=239V,內阻RS2=0.5,負載電阻RL=30,用回路電流法求解各支路電流、負載端電壓及負載上獲得的功率。 3、把L=51mH 的線圈(其電阻極小,可忽略不計) ,接在電壓為 220V、頻率為 50Hz 的交流電路中,要求:(1)繪出電路圖

36、;(2)求出電流I的有效值;(3)求出XL。4、已知RLC串聯電路的參數為R=20,L=0.1H,C=30F,當信號頻率分別為 50Hz、1000Hz 時,電路的復阻抗各為多少?兩個頻率下電路的性質如何?5、電路如圖 4 所示。已知C=100pF,L=100H,mA,電路消耗的功率)6010cos(1027tiCP=100mW,試求電阻R和電壓u(t) 。u(t)LC圖 1S(t=0)10mH10V510F167.5989圖 2 電路12V6IU IIUS1RS1US2RS2RLABIAIB圖 3I1I2I33 圖 46、圖 5 所示為對稱三相電路,線電壓為 380V,R=200,負載吸收的無

37、功功率為var。試求:31520(1)各線電流;(2)電源發(fā)出的復功率。7、圖 6 所示電路在換路前已達穩(wěn)態(tài),時開關 S 閉合。試求電路響應。0t)(Ctu模擬試題(五)模擬試題(五)得分評卷人一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分)分)1、實際電壓源模型“20V、1”等效為電流源模型時,其電流源 A,內阻 。SIiR2、 具有相對性,其大小正負相對于電路參考點而言。3、凡是用電阻的串并聯和歐姆定律可以求解的電路統(tǒng)稱為簡單電路,若用上述方法不能直接求解的電路,則稱為 電路。4、在進行戴維南定理化簡電路的過程中,如果出現受控源,應注意除源后的二端網絡等效化簡的過程中

38、,受控電壓源應 處理;受控電流源應 處理。5、電容元件上的電壓、電流相位存在 關系,且電壓 電流。6、有效值相量圖中,各相量的線段長度對應了正弦量的 值,各相量與正向實軸之間的夾角對應正弦量的 。 uCR圖 6 電路(t=0)USSRRCj1BIAI圖 5 電路BACRRRCj1Cj1CI347、諧振發(fā)生在并聯電路中,電路阻抗將 ,電壓一定時電流則最小,但在電感和電容支路中將出現 現象。8、品質因數越 ,電路的 性越好,但不能無限制地加大品質因數,否則將造成 變窄,致使接收信號產生失真。9、空芯變壓器與信號源相連的電路稱為初級回路,與負載相連接的稱為次級回路??招咀儔浩鞔渭墝Τ跫壍姆瓷渥杩?Z

39、1r= 。10、10、火線上通過的電流稱為 電流,負載上通過的電流稱為 電流。當對稱三相負載作 Y 接時,數量上Il Ip;當對稱三相負載 接,Il Ip。得分評卷人二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、理想電壓源和理想電流源間( )A、有等效變換關系 B、沒有等效變換關系 C、有條件下的等效關系2、實驗室中的交流電壓表和電流表,其讀值是交流電的( ) 。A、最大值 B、有效值 C、瞬時值3、某電阻元件的額定數據為“1K、2.5W” ,正常使用時允許流過的最大電流為( )A、50mA B、2.5mA C、250mA4、u100sin(6t10

40、)V超前i5cos(6t15)A的相位差是( )A、25 B、95 C、1155、日光燈電路的燈管電壓與鎮(zhèn)流器兩端電壓和電路總電壓的關系為( )A、兩電壓之和等于總電壓 B、兩電壓的相量和等于總電壓6、RLC并聯電路在f0時發(fā)生諧振,當頻率增加到 2f0時,電路性質呈( )A、電阻性 B、電感性 C、電容性7、正弦交流電路中,負載上獲得最大功率的條件是( )A、 B、 C、0LRR SLZZ*SLZZ8、兩互感線圈同側相并時,其等效電感量 L同=( )A、 B、 C、MLLMLL2212212212212MLLMLL221221MLLMLL9、某對稱三相電源繞組為 Y 接,已知V,當t=10s

41、 時,三個線電壓之和為( )15380ABUA、380V B、0V C、380/V310、三相對稱電路是指( )A、電源對稱的電路 B、負載對稱的電路 C、電源和負載均對稱的電路得分評卷人三、三、計算題計算題(每小題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)351、一只“100、100 W”的電阻與 120 V 電源相串聯,至少要串入多大的電阻 R才能使該電阻正常工作?電阻R上消耗的功率又為多少?2、用疊加定理求解圖 1 所示各電路中的電流I。3、用戴維南定理求解圖 2 所示各電路中的電流I。4、已知串諧電路的線圈參數為“” ,接在角mH21LR,頻率的 10V 電壓源上,求電rad

42、/s2500容 C 為何值時電路發(fā)生諧振?求諧振電流I0、電容兩端電壓UC、線圈兩端電壓URL及品質因數Q。5、三相相等的復阻抗Z40j30,Y 形連接,其中點與電源中點通過阻抗ZN相連接。已知對稱電源的線電壓為 380V,求負載的線電流、相電流、線電壓、相電壓和功率,并畫出相量圖。設(1)ZN0, (2)ZN, (3)ZN1j0.9。6、一臺 Y 接三相異步電動機,接入 380V 線電壓的電網中,當電動機滿載時其額定輸出功率為10KW,效率為 0.9,線電流為 20A。當該電動機輕載運行時,輸出功率為 2KW 時,效率為 0.6,線電流為10.5A。試求在上述兩種情況下電路的功率因數,并對計

43、算結果進行比較后討論。7、圖 3 所示電路中,已知H,輸入電壓波形如圖(b)所示,試求電路響應。1,5LR)(Lti125V40120V606036I圖 1圖 2 電路3A6942I2I10Vt/s uL(t)LiL(t)RuS(a)31uS/V0圖 3 電路及電源電壓波形圖1(b)236三、模擬試題(一)參考答案三、模擬試題(一)參考答案一、填空題(每空 1 分,共 20 分)1、電源 、負載、中間環(huán)節(jié)2、電壓、 兩點電位3、最大值 、角頻率、初相 、4、5、感5、諧振6、最大值、角頻率 , 1207、零、零輸入8、最大值是有效值的 1.414 倍 。9、過熱10、動態(tài)、一階微分二、單項選擇

44、題(每小題 1 分,共 10 分)1、B 2、 B 3、C 4、B 5、B 6、B 7、C 8、A 9、C 10、B三、計算題(70 分)1、解解:兩個額定電壓值相同、額定功率不等的燈泡,其燈絲電阻是不同的, “110V,40W”燈泡的燈絲電阻為: ;“110V,100W”燈泡的燈絲電阻為:5 .302401102240PUR,若串聯后接在 220V 的電源上時,其通過兩燈泡的電流相同,且為:12110011022100PURA,因此 40W 燈泡兩端實際所加電壓為:V,顯然這個電52. 01215 .302220I3 .1575 .30252. 040U壓超過了燈泡的額定值,而 100 W

45、燈泡兩端實際所加電壓為:U100=0.52121=62.92V,其實際電壓低于額定值而不能正常工作,因此,這兩個功率不相等的燈泡是不能串聯后接到 220V 電源上使用的。若兩只燈泡的額定功率相同時,由于燈絲電阻也相同,因此分壓相等,是可以串聯后接在 220V 電源上使用的。2、解解:首先求出當理想電流源單獨作用時的電流I2為 A5 . 02001001005 . 12I再求出當理想電壓源單獨作用時的電流I2為 A08. 020010024 2I根據疊加定理可得 I2= I2I2=0.50.08=0.58A3、將待求支路斷開,先求出戴維南等效電源USRIS(a)USRIS(b)圖 1 電路圖AB

46、A37 62052055 . 2105 . 210V5 . 7205205 .125 . 2105 . 25 .120OCRU 再把待求支路接到等效電源兩端,應用全電路歐姆定律即可求出待求電流為 A375. 01465 . 7140OCRUI4、解:用相量法求解時,可求電路阻抗為 Z=R+j(Wl-1/wC)=15+j(25000.012-10.6250040) =15+j20 =2553.1 則電路中通過的電流為 I=U/Z=2002553.1=0.8-53.1A 根據正弦量與相量的對應關系可的 i 為 i=0.82sin(2500t-53. 1)A 各個元件電壓相量為 Ur=RI=150.

47、8-53.1=12-53.1V UL=jwLI=j300.8-53.1=2436.9V Uc=-jIwC=-j100.8-53.1 =8-143.1 V 5 5、解、解:串聯諧振時,電路的諧振頻率為 MHz11001025. 028. 61021360LCf 對串諧電路所呈現的阻抗為 7 .13RZ 并聯諧振時,電路的諧振頻率約為 MHz11001025. 028. 61021360LCf 并諧電路的所呈現的阻抗為 K5 .1827 01230CRLZ6、解解: 對稱三相電路可歸結為一相電路的計算。圖中電流表的讀數為 A1 . 606.36220203022022I

48、 三相負載吸收的功率為 W3350)3020cos(1 . 62203arctgP38 A 相的負載阻抗等于零時相當于 A 相的負載阻抗短路,此時 B、C 兩相分別與 A 相構成回路,設電源線電壓V,有0/380ABU A116/2 .1841.1698. 752.1068. 089. 566. 8A)52.1068. 0(3 .86/54.107 .33/06.36120/380A)89. 566. 8(146/54.107 .33/06.36180/380CBACBjjjIIIjIjI則電流表的讀數為 18.2A。負載吸收的有功功率為 W666427 .33cos54.10380CBPPP

49、 如果 A 相負載開路,則通過的 A 相的電流為零。電路的功率為 W16667 .33cos27. 5380A154/27. 57 .33/ 1 .72120/3804060120/380BCPjI7 7、解、解:由于動態(tài)元件的原始儲能為零,所以此電路是零狀態(tài)響應電路。此類電路應先求出響應的穩(wěn)態(tài)值和時間常數。電路重新達穩(wěn)態(tài)時,電容處于開路狀態(tài),其端電壓等于與它相并聯的電阻端電阻端電壓,即 V5 . 1213)(R1CUu求時間常數的等效電路如圖示,可得 s05. 01021010063RC代入公式后可得 V5 . 15 . 1)(20Ctetu在開關閉合后 0.2 秒時電容兩端的電壓為V1.5

50、V4725. 10275. 05 . 15 . 15 . 1)2 . 0(2 . 020Ceu經過了 0.2 秒,實際上暫態(tài)過程經歷了 4 時間,可以認為暫態(tài)過程基本結束,因此電容電壓十分接近穩(wěn)態(tài)值。 電路分析基礎電路分析基礎試題二答案試題二答案一、填空題(每空 1 分,共 20 分)R1C求時間常數的等效電路R2391、非關聯、非關聯2、電動勢、電源3、線性、疊加4、最大值、頻率、初相5、正交、超前6、R、jXL7、2008、最小、最大9、線、相10、RC、R/L二、單項選擇題(每小題 1 分,共 10 分)1、B、2、B 3、C 4、C 5、C、6、A 7、C 8、B、 9、C 10、C三

51、、計算題(每小題 10 分,共 70 分)1、解:(a)圖電路中,三元件為串聯關系,因此通過的電流相同,因此根據 KVL 定律可列出電壓方程為:UABUSISR,因此可得恒流源端電壓 UAB=634=6V。根據這一結果可計算出理想電流源上吸收的功率為:P= IS(UAB)=3(6)=18W,吸收負功率說明理想電流源實際上是發(fā)出功率;理想電壓源的電壓與通過它的電流為非關聯方向,發(fā)出的功率為:P= ISUS=36=18W,正值說明理想電壓源的確是向外供出電能;負載 R 上消耗的功率為 P= IS2R=324=36W,兩個理想電源發(fā)出的功率恰好等于電阻上消耗的功率,分析結果正確。(b)圖電路中,三元

52、件為并聯關系,因此端電壓相等,根據歐姆定律可得 R 中通過的電流為:I=USR=64=1.5A(由 A 點流出) ,對 A 點列一 KCL 方程又可得出理想電壓源中通過的電流I=31.5=1.5A(由 A 點流出) 。根據這一結果可計算出理想電流源上發(fā)出的功率為:P= ISUS=36=18W;理想電壓源的電壓與通過它的電流為關聯方向,吸收的功率為:P= IUS=1.56=9W;負載 R 上消耗的功率為 P= I2R=1.524=9W,理想電流源發(fā)出的功率恰好等于理想電壓源和電阻上消耗的功率,分析結果正確。2、解:斷開待求支路,求出等效電源 因此電流為 A用疊加定理校驗,當左邊理想電壓源單獨作用

53、時 A當右邊理想電壓源單獨作用時 因此電流為 I=II=1.1762.3533.53A3、解:(1)繪出電路圖如右圖所示;40 (2)電燈組取用的電流有效值為 A (3)電燈組取用的功率為 W4、解:電容量 C 的數值為 回路的品質因數為 5、解:由 可得功率因數為 電路的無功功率為 6、解: 一年按 365 天計,電能損耗為: 輸電線上的電壓降: 電能損耗為: 輸電線上的電壓降: 7、解:響應 iL(t)的初始值、穩(wěn)態(tài)值及時間常數分別為 應用三要素法求得響應為 電流達到 4.5A 時所需用的時間根據響應式可求得,即 電路分析基礎試題三答案一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共

54、 2020 分)分)1、傳輸、分配和轉換 412、正弦交流3、有源二端、無源二端4、同頻率 5、XL、成正比6、感7、LC/1LC2/18、方向、同名9、3UpIpcos ; 3UpIpsin ; 3UpIp 。10、初始、穩(wěn)態(tài)、時間常數二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、B、2、B 3、B 4、A 5、C、6、B 7、C 8、A、 9、A 10、C三、計算題(每小題三、計算題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1、解解:R23= R2R3=88=4K,根據分壓公式可求得電阻R2兩端的電壓為 V7 .664241002312

55、32RRRUUSRmA33. 887 .662223RUIIR R3=時,通過它的電流為零,此時R2的端電壓為 V808281002122RRRUUSRmA10880222RUIR R3=0 時,R2被短路,其端電壓為零,所以I2=0,mA。50210013RUIS2、解解:應用支路電流法求解,對電路列出方程組 239305 . 02503002121IIIIIII聯立方程可求得各支路電流分別為 I=8A I1=10A I2=2A負載端電壓為 UAB=IRL=830=240V負載上獲得的功率為 PL=I2R=8230=1920W3、解解:線圈的感抗為 XL=3140.0722USR2圖 1 電

56、路R1R3US1RS1應用支路電流法求解電路US2RS2RLABI1I2I42 t=T/6 時:A24.1260sin14.14)602. 0314sin(210i Um=ImXL=14.1422311V V5 .155150sin311ut=T/4 時:A14.1490sin14.14)402. 0314sin(210i V0180sin311ut=T/2 時:A0180sin14.14)202. 0314sin(210i V311270sin311u4、解解:線圈在 115V 正弦交流電源作用下的阻抗為 94. 8)0255. 0314(422Z 通過線圈的電流有效值為 A9 .1294.

57、 8115ZUI 若這只線圈接到電壓為 115V 的直流電源上,電流為 A75.284115RUI5、解:mA 5 . 010/005. 0/RUI3 .481010558/00013. 0/12RCLQ V5 .24153 .48QUUUCL6、解: 各相電阻822. 01 . 638033300cos6 .291 . 6333002R各相感抗:6 .206 .291 .366 .29)1 . 63380(2222LX各相等效電感量為:mH6 .653146 .20LXL7、解解:由電路圖可知,換路后電路中不再存在獨立源,因此該電路也是零輸入響應電路。根據換路前的電路可得 A31006364

58、/)26/3(100)0(Li根據換路定律可得 A3100)0()0(LLii畫出t=0時的等效電路如圖示。根據t=0時的等效電路可求得4iL(0)263uL(0) t=0時的電路圖U1U243 V20062310033100)0(21LUUu把t=0等效電路中的恒流源斷開,求戴維南等效電路的入端電阻為 R=(24)63=6求得電路的時間常數為 s 166RL將初始值和時間常數代入零輸入響應公式后可得 V200)( A3100)(LLttetueti,電路分析基礎電路分析基礎試題四答案試題四答案一、填空題(每空一、填空題(每空 1 1 分,共分,共 2020 分)分)441、傳遞 、 變換 、

59、 存儲2、負載電阻 , US2/4R03、疊加4、707、505、R、無關6、感、阻7、不對稱、對稱8、火、零 、三相四線 9、支路電流。10、電感、電容 二、單項選擇題(每小題二、單項選擇題(每小題 1 1 分,共分,共 1010 分)分)1、A、2、A 3、C 4、C 5、C、6、B 7、C 8、B、 9、C 10、A三、計算題(每小題三、計算題(每小題 1010 分,共分,共 7070 分)分)1、解解:首先把原電路等效為右上圖所示,求出I和I: I=1224=0.5A I=1212=1A再回到原電路可求出電流I=1=0.75A 699999 電阻中通過的電流為 10.75=0.25A(方向向下) ,因此 U=0.2590.58=6.25V2、解解:應用回路電流法求解,對電路列出回路電流方程 2395 . 0)305 . 0(2392505 . 0)5 . 01 (ABBAIIII聯立方程可求得各回路電流分別為 IA=10A IB=8A根據回路電流與支路電流的關系可得出各支路電流為 I=IB=8A I1= IA=10A I2= IA IB=108=2A負載端電壓為 UAB=IRL=830=240V負載上獲得的功率為 PL=I2R=8230=1920W3、解解:(1)繪出電路圖如右圖所示; (2)電流有效值為12V122

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