《电路分析基础》课件期中考试题二.ppt

1、下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 1 1 1 页页页期中考试题二一、计算下列各图电路中的电流一、计算下列各图电路中的电流I I、或电压、或电压U U、或电阻、或电阻R R。（。（1515分）分）15V32UU1.5解：(a)I0=18/(6/12+6/3)=18/6=3(A)I0I1I2)(1363)(2126120201AIIAIII=I1 I2=1A(b)列回路列回路KVL，有，有 3I+2U+U 15=0 将将I=U/1.5 代入，得代入，得 2U+2U+U 15=0故故 U=3 V I(c)UR=16 8I1=8(V)IR=8I1/(8/8/4/2)=8(A)R=UR/IR=

2、1回回回 首首首 页页页下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 2 2 2 页页页二、求下列各图电路中的等效电阻二、求下列各图电路中的等效电阻R Rabab或等效电感或等效电感L Labab 或等效电容或等效电容C Cabab。（。（9 9分）分）12u3uabba6H12H4H7H8H5Hba2F2F4F2F1F解：(a)外加电流源iu=2(i+3u)+1i-5 u=3 i53iuRab(b)Lab=6/12/4 =2H(c)C1FC21242)12)(42(1Cab=1 F回回回 首首首 页页页期中考试题二期中考试题二期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 3 3 3

3、页页页三、图示电路，求网络三、图示电路，求网络NN吸收的功率吸收的功率P PNN。（。（1010分）分）N510I1A2A30V20V+-UI1解：设定N两端电压U，与I关联。U=20 5I1+30 10I其中，I1=2+I=3 A 代入得 U=20 53+30 101 =25 V PN=UI=25W回回回 首首首 页页页下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 4 4 4 页页页四、网孔电流如图四、网孔电流如图(a)(a)所标，图所标，图(b)(b)中节点中节点1 1，2 2，3 3的电位分别为的电位分别为v v1 1、v v2 2、v v3 3。列出图列出图(a)(a)电路的网孔方程；图

4、电路的网孔方程；图(b)(b)电路的节点方程。（电路的节点方程。（1010分）分）3S6S2S1A4S2A6S3A5S1S123解：9iA+8 iC=2 715iB 9 iC=5+10 78 iA 9 iB+20 iC=4 10126363636321321vvv246363546363321vvv32164242321vvv回回回 首首首 页页页期中考试题二期中考试题二(a)(b)期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 5 5 5 页页页五、五、图示电路，已知图示电路，已知uC(t)=4+2e-3tV，t0，求，求t0时电压时电压u(t)，并分别求出并分别求出t=0时电容上的

5、储能时电容上的储能wC(0)，电感上的储能，电感上的储能wL(0)。（1212分）分）uC1H1F2u(t)解：设定支路电流iC、iL和电压uL。iCiR iL+-uLtCCdtduCi3e6tCRui3e22tCRLiii3e520),(e174e24e15)(333tVudtdiLuututttCLCL)(18621)0(21)0(22JCuwCC)(5.4)3(21)0(21)0(22JLiwLL回回回 首首首 页页页下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 6 6 6 页页页六、图示电路，已知六、图示电路，已知R=4时电流时电流I=2A，试分别求出，试分别求出R=1,2时的电流时的电

6、流I。（1212分）分）US1US2IS212RI解解：将除电阻R之外的电路进行戴维宁等效。IR0RUOC容易求得：容易求得：R0=1+2/2=2 RURRUIOCOC20由于由于R=4时电流时电流I=2A代入，得代入，得 UOC=(2+4)2=12V故当故当R=1时时AI41212当R=2时AI32212回回回 首首首 页页页期中考试题二期中考试题二期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 7 7 7 页页页七、图示电路，负载电阻七、图示电路，负载电阻R R L L可任意改变，问可任意改变，问R R L L=？时其上可获得最大功率，？时其上可获得最大功率，并求出该最大功率并求出

7、该最大功率P PLmaxLmax 。（。（1010分）分）U1321A6V2U1RLIU解解：将除电阻RL之外的电路进行戴维宁等效。加电流源I，设电压U(内部独立源、受控源均保留)I1I2 设支路电流设支路电流I1、I2如图。如图。I1=1+2U1+II2=2U1+IU1=-2I1=-2(1+2U1+I)解得解得 U1=-2(1+I)/5U=-U1+3I2+6 =-U1+6 U1+3I+6 =5 U1+3I+6 =-2(1+I)+3I+6=4+I故 R0 =1，UOC=4V RL =R0 =1)(4402maxWRUPOCL回回回 首首首 页页页 应用伏安法一并求开路电压应用伏安法一并求开路电

8、压Uoc与等效与等效内阻内阻Ro。下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 8 8 8 页页页八、图示电路已处于稳态，八、图示电路已处于稳态，t=0t=0时开关时开关S S由由a a打向打向b b，求，求t 0t 0时电压时电压u(t)，并，并画出画出u(t)的波形图。（的波形图。（1010分）分）u28105V2H10VabiL解解：电感电流iL如图所标。iL(0+)=iL(0-)=10/10=1A画画t=0+t=0+等效电路等效电路(省略未画出省略未画出)u(0+)=8 iL(0+)-5=3VVu358210210)(sRL101821020Vtuuututtt)(e63e)3(33e)

9、()0()()(1010回回回 首首首 页页页期中考试题二期中考试题二期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 9 9 9 页页页九、图九、图(a)(a)示电路，若以示电路，若以u uS S(t)(t)为激励，以为激励，以u(t)u(t)为响应，求阶跃响应为响应，求阶跃响应g(t)g(t)。并。并求求(b)(b)图所示图所示u uS S(t)(t)激励下的电路零状态响应激励下的电路零状态响应u uf f(t)(t)。（。（6 6分）分）解(1)求g(t)。+-uC(t)u uC C(0(0+)=0)=0，u u (0(0+)=0.5V)=0.5VVu43141212)(=R=R0

10、 0C=(4/12+6)C C=(4/12+6)C=1s=1s故)(4143)()()0()()(teteuuutgtt(2)(2)u uS S(t)=(t)=-4(t)+8(t 4(t)+8(t-1)1)u uf f(t)=(t)=-4g(t)+8g(t-1)4g(t)+8g(t-1)=-(3(3 e e-t-t)(t)+2(3)(t)+2(3 e e-(t-1)-(t-1)(t)(t-1)1)回回回 首首首 页页页期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 101010 页页页Rx10555ixi6US解法一:利用替代定理将电压源与电阻串联支路用电流源i替代，如图。将将R Rx

11、 x以外的电路进行诺顿等效。以外的电路进行诺顿等效。iiSCi2i1iiiiii21555,31510521iiiiiiSC61312112R R0 0=(10+5)/(5+5)=6=(10+5)/(5+5)=6xxxSCxxRiiRiRRRi6866600R Rx x=2 =2 十、图示电路中，若十、图示电路中，若iix81,求电阻求电阻Rx之值。之值。(6分分)回回回 首首首 页页页期中试题期中考试题二下一页下一页下一页前一页前一页前一页第第第 111111 页页页Rx10555ixi6US解法二:标出支路电流，如图。i1i2i3i4+-uxi2=i i1i3=i1+ix=i1+i/8i4=i i3=i i1 ix=7 i/8 i1 列列KVLKVL方程，有方程，有 5 5 i2+5 +5 i4-5 i3 -10 i1=0 5(5(i i1)+5(7 i/8 i1)5(i1+i/8)-10 i1=0 ii2071iiii201312iiiiiux4120710201351051228141iiiuRxxx回回回 首首首 页页页