电路分析2010级试题解答.ppt

2010 级《电路分析基础A》试题解答 一、本题包含4个小题(每小题5分，共20分) 1. 求右图中的电流 I1 和 I2 。 解：由图可知四个电阻均为并联 6? 12? 3? 4? + 6V ? I1 I2 I3 A I1 = ? 6 / 3 = ? 2 A 对节点 A，利用 KCL，有 I2 = I3 ? I1 = 1.5 ? (? 2) = 3.5A I3 = 6 / 4 = 1.5 A 2. 将图(a)电路等效为图(b)电路，求电压UOC和电阻R0。 解：图中 4? 与 3? 电阻为多余元件，由电路连接 UOC = Uab = – 4 + 2 ? 6 + 2 = 10 V R0 = 6 + 2 = 8 ? – （a） + 4V 6? 2A + 2V 2? 3? 4? – a b + R0 UOC （b） – a b U U1 U2 I 3? j4? V1 V2 ~ V i 3. 已知图示正弦稳态电路的平均功率为 P = 27 W。 试计算各电压表的读数。 解：由于电路中只有电阻消耗功率， 故串联电路中电流有效值为 I 2 = P / R = 27 / 3 = 9 I = 3 A 由相量图可见 U2 超前U1 90?，有 各电压表的读数均为有效值 U1 = I?R = 3 ? 3 = 9 V U2 = I?XL = 3 ? 4 = 12 V 4. 在正弦稳态电路中，u = 100 cos10 t V，i = 5 cos (10 t + 30?) A， 求：(1) 线性无源单口网络N0? 的等效阻抗 Z；(2) 功率因数 ?； (3) 求N0? 的串联电路时域模型 (计算其R、L或C的参数)。 17.32 ? 10 mF + u – i N0? 解: （1） （2） ? = cos? = cos (– 30?) = 0.866 （3）由Z虚部 0，可知电路为R与C 串联，有 由1/? C = 10 ?，有 C = 1/ (10 ? 10) = 0.01F = 10 mF 串联电路的时域模型如右图所示。 二、本题包含4个小题（每小题6分，共24分） 解：由线电压 / 相电压关系、三相负载对称性可知： 三相交流电路中，已知：UAB = 380?30? V，Z = 11 – j11 ?。 相序为A – B – C。求：电流 IA、IB、IC、IN 。 UA = 220?0? V IB = 14.14??75? A IC = 14.14?165? A N C B Z Z Z A IB IA IN IC 由三相电流对称，得 IN = IA + IB + IC = 0 2. 电路如图，当开关 S 打开、闭合时，分别求电位 UA。 解：（1）S打开时，利用节点分析法 或利用分压公式 （2）S闭合时，再用节点分析法 – 6V 5? 6? A 10? S 4? +18V 3. 电路如图所示，设电阻 R = 10 k?。求： （1）输出 uo 与输入 ui1、ui2、ui3 之间的运算关系式； （2）若ui1 = 1V，ui2 = ui3 = 2V，则输出 uo = ？ uo ? + – R ui3 R ui1 ui2 2R R R 解1：（1）节点分析法：对节点1、2分别列方程 2 1 由虚短： u1 = u2 解得：uo = – 2ui1 – 2ui2 + 2.5ui3 （2）代入给定的各输入电压数值 uo = – 2 ? 1 – 2 ? 2 + 2.5 ? 2 = – 1V uo ? + – R ui3 R ui1 ui2 2R R 2 1 R 3. 电路如图所示，设电阻 R = 10 k?。求： （1）输出 uo 与输入 ui1、ui2、ui3 之间的运算关系式； （2）若ui1 = 1V，ui2 = ui3 = 2V，则输出 uo = ？ 解2:（1）由虚断：i1 + i2 = i，i3 = i4 （2）代入给定的各输入电压数值 uo = – 2 ? 1 – 2 ? 2 + 2.5 ? 2 = – 1V i1 i2 i i3 i4 即有 由虚短：u1 = u2 解得：uo = – 2ui1 – 2ui2 + 2.5ui3 解3:（1）由叠加原理：当ui1、ui2共同作用时，由虚断路有 当ui3作用时： 由虚短路： u+ = u?，有 3. 电路如图所示，设电阻 R = 10 k?。求： （1）