1、电路分析期末考试试卷及参考答案装考试科目：电路分析 试卷类别： A 卷 考试时间： 120分钟_系 级 班姓名 学号 毛 订题号 一 二 三 总分分数线一选择题：本大题共 10 个小题，每小题 2 分，共 得分 评卷人20 分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意要求的，把所选项前的字母填在题后的括号内。 内1、图 1 所示电路中，已知电流 I 3A ，则 a、b 两端的电压 U =_。A） 10V B） 10V C） 50V D） 20V请2、图 2 所示电路中，已知元件 A 放出功率 10W，则电流 I =_。A） 1A B） 2A C） 1A D） 5Aa10 I IA 勿U20
2、Vb 10V图 1 图 2答3、电路如图 3 所示， 10电阻吸收的功率为 _。A） 1W B） 0. 9W C） 10W D） 3W4、图 4 所示电路原来处于稳态， i s 2 cos 2t A 。t 0 时开关闭合，则换路瞬间的电感题电流 i L (0 ) 为_。A） 1A B） 0.5A C） cos 2t A D）2 cos 2t A- 1 -2 1A12V10isS2H 2t=09Vi L 图 4图 35、一个 2A 的电流源对初始储能为 0 的 0.1F 电容充电 5 秒钟后， 则该电容获得的能量为_。A） 50J B） 500J C） 100J D） 0J6、某电路的阻抗为 Z
3、 10 j5 ，则该电路的导纳 Y 的实部为 _。A） 0.2S B） 0.08S C） 0.04S D）0.1S7、若 RLC 串联电路的谐振频率为 f0 1000Hz ，则当频率为 900Hz 的正弦电压源激励时，该电路呈 _。A） 阻性 B）感性 C）容性 D）不能确定8、图 8 所示二端网络的功率因数为 _。A） 0 B ） 1 C） 0.707 D） 0.7079、图 9 所示电路已处于稳态， t 0 时开关打开，则电感电压的初始值 uL (0 ) 为_。10A） 25V B）25V C） 0V D） V7S 2 t=012 j6uL3H 10V 5u j18 iL 图 8 图 91
4、0、图 10 所示二端网络的戴维南等效支路的参数为 _。A） 8V、2 B）8V、4 C）16V 、4 D）16V 、1a2 2A装- 2 -6A2b二、填空题（本大题共 10 个小题，每小题 2 分，共 得分 评卷人20 分）。11、图 11 所示电路中， a、b 两端的等效电阻是 _。12、电路如图 12 所示，负载电阻 RL 1 ，欲使负载获得最大功率，开关 S 应拨在_点。这时，负载获得的最大功率是 _W 。1 2a 213 3 3 23 4 R 3L110Vb图 11 图 1213、某对称三相电阻按 Y 形连接到 380V 的线电压时，线电流为 2A；若改为形连接到 220V 的线电
5、压时，则线电流为 _A 。2d u du，则电路响应的属于 _性质。 14、某二阶动态电路的方程为 8 15u 02 dtdt15、图 15 所示电路中，如果正弦激励的角频率 2rad / s，则 a、b 两端的等效阻抗是_。16、图 16 所示二端网络的等效电阻为 _。 I 41a2 1HU- 3 -2 2Ib17、图 17 所示电路的时间常数为 _s。218、图 18 中，电容 C 0.5 F ，电容两端电压 uc (t 3t )V，则流过电容的电流为_A 。23A40.1Fi cCi14i1uc 图 18图 1719、电感 L 两端的电压 uL 5 sin 2t V ，电流 i L 0.
6、1 cos 2t A ，则电感 L=_H 。20、一个一阶电路在外加直流激励下已处于稳态。 t 0时换路，产生零输入响应。已知换路后电路的时间常数为 1s，某条支路的电压初始值为 2V ，则当 t 1s 时，该电压为_V。三、分析计算题（本大题共 4 个小题，共 60 分）。 得分 评卷人装- 4 -订21、（15 分） 电路如图 21 所示，试用戴维南定理求 a、b 两端的电压 U ab 。2V 4 a2 b I29V2I 0.5A图 2122、（15 分）电路如图 22 所示， 正弦电压 u 的有效值 U 200V ，电流表 A 2的读数为 0，求电流表 A1 的读数。50 0.2HA 2
7、A15uFu- 5 - 10uF 0.1H 5023、（15 分）图 23 所示电路已处于稳态， t 0 时开关打开， 求t 0时的电容电压 uc (t) 。装t=03uc69V62F- 6 -3订图 23024 、（ 15 分 ） 电 路 如 图 24 所 示 ， 已 知 u 10 2 cos(1000t 30 ) V，02 ， Z c j10 ，求二端网络 N 的输入阻抗和有功功率。 u 5 2 cos(1000t 60 )V u2uZcN- 7 -一、选择题 （每小题 2 分，共 20 分）1、B 2、C 3、C 4、B 5、B6、B 7、C 8、D 9、A 10、B二、填空题 （每小题
8、 2 分，共 20 分）211、3 12、2 点、25W 13、2 3A 14、过阻尼非振荡衰减 15、32 j116、2 17、1s 18、( 0.5 3t)A 19、25H 20、0.736V三、分析计算题 （4 道小题，共 60 分）21、（满分 15 分）解：欲求 a、b 两端电压，只要求出 ab 支路上的电流 I 即可。利用戴维南定理求解，应对电路作分解。 由于受控电流源受电流 I 的控制， 分解时不可把受控源与 ab支路分开，- 8 -所以，把 0.5A 电流源左边部分的电路作为一个二端网络，如图解 21（a）。先求开路电压 U oc 。图解 21（a）中，因为开路，所以 I 0
9、，故受控电流源的电流也为 0。这样，开路电压为U oc ( 2 9)V 7 （ 5 分）V再求二端网络的等效电阻Ro 。因为二端网络中含有受控源， 所以采用外加电压法，如图解 11.4-21（b）。U1 2I 4( I 2I ) 14I1 1 11所以，等效电阻为U1Ro （ 5 分）14 I1由戴维南定理得等效电路如图解 11.4-21（c）所示。由 KVL 可得14I 2( I 0 .5) 7故 ab 支路上的电流为I 0.5 A （ 3 分）因此，从图题11.4-21 可得 a、b 两端的电压为U ab 2 2 (2 0.5 2) 3 （ 2 分）I V V2V4 2 4 a2 b9VI
10、UOC2I1I1U12IRO（ a） （b）14I 27V0.5A （c）图解 2122、（满分 15 分）解：原电路的相量电路如图解 22 所示。- 9 -I I2 I50 0.2H1A2 A 1 5uFUU 110uF 0.1H50 图解 22电流表A 2 的读数为 0，即 I 2 0 ，0.1H 电感和10uF 电容之间必然发生了谐振，故1j 0.1 I1 j I1 0 （ 5 分）610 10谐振角频率为10 （ 2 分）( ) rad / s 1000rad / s50.1 10又因为U150 j61000 5 100 U ( 0.5 j 2)U 2.06 75.961150 j10
11、00 0.2 50 j61000 5 10U则 U 1 2. 06U (2 .06 200) 412V （ 5 分）因此，电流表A 1 的读数为U412 1I1 ( )A 4.12A （ 2 分）0.1 0.1 100023、（满分 15 分）解：先求电容电压的初始值uc (0 ) 。 t 0 时，电路已处于稳态，可把电容看成开路，如图解 23（a）所示。6ua ( 9)V 6V 3 63ub 9) 3 3 6( V V所以，电容电压的初始值为uc (0 ) uc (0 ) a b (6 3) 3 （ 5 分）u u V V求电容电压的稳态值uc ( ) 。开关打开后，电路无外加激励，进入稳态
12、时，电容电压必为 0，即 uc ( ) 0 。换路后电路的响应为零输入响应。 （ 2- 10 -分）求换路后电路的时间常数 。先求从电容两端看进去的等效电阻，如图解 11.4-23（b）所示。等效电阻为R (3 6) /( 6 3) 4.5时间常数为RC (4.5 2)s 9s （ 4 分）因此，换路后电容两端的电压为t tuc ) (0 ) 3 ( 0) （ 4 分）(t u e e 9 V tc3 )uc(06 369V a b 36 3 6（b） （a）图解 2324、（满分 15 分）解：原电路对应的相量电路如图解 24 所示。电压相量为U0 010 30 V ， U 2 5 60 V （ 2 分）由图解 24 可得U0 0 01 U U (10 30 5 60 )V 11. 18 56.57 V （ 3 分）20U 5 602 ) 0.5 300又 ( A A （ 3 分）IZ j102所以，二端网络 N 的输入阻抗为0U 11.18 56.571 j0Z i （ 3 分）( ) 22 .36 26.57 20 100I 0.5 30二端网络吸收的有功功率为2 2 （ 4 分） P 20I (20 0.5 )W 5W- 11 - U 2IZ cNUU1 图解 24- 12 -
