电路试题5.doc

电路试题1一、 单项选择题1. 基尔霍夫电流定律反映的是电流的( c连续性)，电荷不会在电路中发生堆积或消失。2. 叠加原理只适用于线性电路电流电压的计算，不能用来计算功率，因为功率与电流、电压的关系不是线性关系。3. 等效电源的电势源U0是线性有源二端网络两端的开路电压。4. 等效电压源的内阻R0是将线性有源二端网络中的电流源开路、电势源短接，均保留内阻后，两端的等效电阻。5. 已知I=10A、IL=6A,电流表中的读值为8A6.一个正弦量的特征都可以通过被称为正弦量三要素的频率、幅值、初相位来描述。7. 在正弦交流电路中,电容器通过的电流在相位上超前电容端电压900。8. 在正弦交流电路中,电感元件通过的电流在相位上滞后电感元件端电压900。9. 电路中电感元件和电容元件是储能元件,它们不消耗功率,起着能量交换的作用,它们进行能量交换的规模就是电路中的无功功率。10. 并联电容器后，使供电线路中总电流及其与电压的相位差减小，提高整个电路的功率因数，而感性负载本身的电流、功率和cos均未改变。11. 交流并联谐振电路的阻抗模最大，谐振电流最小,且不能忽视并联支路的电流。12. 交流串联谐振电路的阻抗模最小，谐振电流最大,且不能忽视并联支路的电流。13.幅值相等、频率相同、相位互差1200的三相电动势称为对称三相电动势。14.三相四线低压供电线路可得到相电压和线电压，线电压的相位超前相应的相电压30o。15. 在三相电路中, 对称三相负载接法时,相电流超前相应的线电流30o.16.三相四线低压供电线路可得到相电压和线电压，相电压的大小与相应的线电压倍相等。17在三相电路中, 对称三相负载接法时, 线电流的大小与相应的相电流的倍相等。18三相电源电压虽然对称，若负载不对称而又无中性线时，将造成有的相电压远高于负载的额定电压，而有的相电压远低于负载的额定电压，使负载不能正常工作，这个不允许的，必需要接中性线，而且中性线不能接入熔断器或刀开关。19.对于三相三线制电路，不管负载对称与否，也不管负载星接还是角接，三相电路总功率总可以用两个单功率表或一个二测量机构的三功率表来测量。20电路从电源（包括信号源）输入的信号统称为激励21电路在外部激励信号作用下，或在内部储能的作用下产生的电压和电流统称为响应。21.电感元件中储存的磁场能量是不能跃变的。22当换路时，磁场能W1不能跃变则反映在电感中的电流不能跃变。 23当换路时，电场能WC不能跃变则反映在电容中的端电压不能跃变。 24在储能元件已有储能的情况下，再加上外部激励所引起的响应称为全响应。25当电路中发生换路时，电路由一种稳定状态变换为另一种稳定状态的过程称为过渡过程，这个过程极为短暂，所以简称暂态。26在换路时，由于电场能和磁场能不能跃变，所以电容的端电压和电感中的电流都不能突变，仍然保持换路前的值。27电路在无外部激励的情况下，仅由内部储能元件中所储存的能量而引起的响应称为零输入响应。28在线性电路中，根据叠加原理，全响应可以看成是零输入响应和零状态响应的代数和。计算题一1 已知：Us=10V. U1=10V. U2=5V,求图中的电压答：Uab=Us+U1-U2 =10+10-5=15V2.求图中电压电流。答：Ucb=10-4=6V Ubc=-4VIR=Ucb/2=4/2=2A3.求图中的电压、电流：答：Us-3C-3V=0Us=6V I=3/3=1A4已知IS=2A、US1=12V、US2=2V、R1=2、R2=RL=6。试求：（1）RL中的电流；（2）恒压源US1输出的电流和功率；（3）恒流源IS两端的电压和输出功率。题1的图答案:（1）V0=VS1-IS-R1=12-4=8R0=R1-2（2）IU1 = IU1=I1+I2=1+2=3A、PU1=US1IS1=12x3=36W；（3）UIS=ISR1=2x2=4V、PIS=8W。5已知电路中,各支路电流参考方向如图所示,试列写出各支路电流所需的方程组。 答案:（1）根据KCL定律，列（n-1）=2个电流方程（2）根据KVL定律，列（m-n+1）=b=3个回路电压方程，先在图中标示3个网孔回路的绕行方向（按顺时针方向）。=US1+US3=-US2I3R3-I4R4-I5R5=-US36已知IS=1A、US1=10V、US=2V、R1 =1、R2 =3、RL=3。试用戴维南定理来求电阻RL中的电流IL。答案: R0=17.已知：IS=1A、US1=8V.US2=2V、R1 =2、R2 =1、RL=4。试用叠加原理来求电阻RL中的电流IL。(图如上)答案：1、2、3、叠加：8已知IS=2A、US=24V、R1 =2、R2 =1、R3=5。试计算各支路电流及电流源的端电压UI。题3.1的电路图答案:I1+IS=I2I1R1-ISR2+U1=USI2R2+I2R3-U1=0推出I1=I2-ISI1R1+I2R2=Us推出I2R1-IsR1+I2R3=24推出I24A I1=I2-Is=2AU1=IsR2+I2R3=22V9.已知IS=2A、US=24V、R1 =2、R2 =3、R3=5。试计算各支路电流及电流源的端电压UI。(图如8题)答案:1、Us单独作用Is单独作用叠加2、端电压U1U1=24-4+6=26V10.已知IS=1A、US=2V、R1 =1、R2 =3、R3=5。试计算各支路电流及电流源的端电压UI。(图如上题)答案：Uo=Us+IsR1=2+1=3VRo=R1=1I2R2+IsR2=-U2=0U2=I2R3+IsR2=2.5+3=5.5V11.图示电路中有7个元件，分别代表电源或负载，图中所示是电流和电压的参考方向，已知：I1=-1A、I2=3A、I3=2A、U1=1V、U2=-3V、U3=10V、U4=-3V、U5=5V、U6=-1V、U7=6V试求：1、标出各电流的实际方向和电压的极性。答：I1、U2、U4、U6相返。2、判别电路中哪些元件是电源、哪些元件是负载：答：P1=U1I1=1X(-1)=-1w为电源，P2=U2I1=-3X-1=3W为负载P3=-U3I2=-10X3W=-30W为电源P4=-U4I2=-（-3）X3=9W为负载P5=-U5I1=-5X-1=5W为负载P6=-U6I3=-（-1）X2W=2W为负载P7=-U7I7=6X2W=12W为负载3、校验平衡：答：发出功率：P发=P1+P3=-1+-30=-31WP收=P2+P4+P5+P6+P7=31W2.1已知正弦交流电压, Um = 311V, f = 50Hz, =-60.,试写出电压的瞬时值表达式和相量表达式；并画出相量图。答案: (1) 瞬时值表达式V(2)相量表达式V或V (2) 画波形图 题2相量图2.2已知电阻炉Us=220V、Pn=1000w接电源U=试求：电阻炉的电阻R和电流I。答：Pn= Vn-I=推出R=I=4.54A2若每天使用6小时，月耗电量多少答：W=PT T=30X6=180h2.3已知电感线圈的电感，L=12mH,内阻忽略不计，接到电压为110V的工频电源上，如图示，试求：（1）感抗和电流（2）当电源电压不变，频率为2000Hz时，求感抗和电流的值。答：（1）频率为50Hz时，XL=L=314X12X10-3=3.678IL=（2）频率为2000Hz时，XL=2fL=22000X12X10X10-3IL=2.4已知电动机的输入功率为1.2kW，接到220V的交流电源上，流入电动机的电流为10A，试求：（1）电动机的功率因数cos1（2）若把功率因数提高到0.9应为电动机并联多大的电容？此时电动机的电流、有功功率和无功功率有无变化？答案：（1）功率因数cos1P=UIcos1cos1=(2)电容器的容量 cos1=0.545tan1=1.54cos2=0.9,tan2=0.48C=0.79X(1.54-0.48)F=0.837F(3)虽然电动机并联了电容，但其端电压不变，故此时电动机的电流，有功功率和无功功率无变化。I=10A P=1.2kW Q=Ptan1=1.2X1.54=1.85kvar3.两个复阻抗并联, 其中Z1 = 5+j10, Z2= 20-j4, 电源电压为V。试求：（1）各电流的相量值和瞬时值；（2）有功功率P、无功功率QC、视在功率S和功率因数cos。答案: (1) 各电流的相量值和瞬时值=34-18.4.Ai1=34A=18.6356.3.Ai2=18.63A436.4.A i=43A(2) 有功功率P =UIcos =12.77kW无功功率QCQ=UIsin=10.2kvar视在功率SS=UI =16.34kVA、功率因数cos=4.已知日光灯电路(视为R、L串联)灯管的电阻为280，镇流器的内阻为20，镇流器的电感L=1.65H，电源电压为220V，50Hz，试求：（1）电路的电流、灯管两端的电压和镇流器的端电压，这两个电压之和是否为220V？；（2）电路的有功功率P、无功功率Q、视在功率S和功率因数cos。答案: (1) I=0.369A UR=103.32V、U1=191.54V，显然 UR+ U1U(220V)（2）P = 40.85W，Q =70.5Var、S = 81.16VA、cos=0.55有一个线圈的感抗，L=2mH、电阻R =10与C =180PF的电容器串联，接于电源电压U为5V, 频率可调的电源上。求：谐振频率f0、谐振电流I0、品质因数Q和UC、UL和U的值。答案:（1）谐振频率f0=KHz= 265.4kHz(2)谐振电流 I0 = A = 0.5A(3)品质因数Q0 = = 333电感电压UL与电容电压UC=UC =Q0U = 333.35 = 1666.5VUL = UC = 1666.5V电感电压UL与电容电压UC 相等且高于电源电压333倍。7.RLC串联电路，已知：R =50、L = 0.8H、C =10F,电源端电压u=220sin(314t+300)V ,求电路中（1）感抗、(2)容抗、(3)复阻抗、（4）电流i。答案: (1)感抗 XL =L=314X0.8=251.2 (2)容抗 (3) 复阻抗Z = 50+j(XL - XC )= 83.8-530 (4)电流 2.6830 A UL=653.1(sint+1730)VUc=828.1(sint-70)V i = 2.6 (sint+830)A8在图所示电路中，电源电压有效值25V、L=1.2mH、R=16、C=400PF，求谐振频率、电流、阻抗模及品质因数。答：f0=Hz=230kHz=1.333X10-4A=0.1333mA=187500188k9.RLC串联电路，已知：R =50、L = 0.8H、C =10F,电源端电压u=220sin(314t+300)V ,求电路中（1）感抗、(2)容抗、(3)复阻抗、（4）电流i。答案: (1)感抗 XL =L=314X0.8=251.2 (2)容抗 (3) 复阻抗Z = 50+j(XL - XC )= 83.8-530 (4)电流 2.6830 A i = 2.6 (sin314t+830)A10. 已知三相电路, 如图所示。线电压380V, 负载对称R = 220，分别接成Y形和形, 试求:（1）电源线路中的总电流；(2) 总有功功率。答案:（1）相电压1= V =220V（2）接成Y形总电流 = A =1A（3）接成形线电流 = A =3A（4） 总电流=(1+3)A=4A（5）总有功功率P=P+P= 2.635kw11.已知三相负载Z1 = 6，Z2 =-j20，Z3 = j12，电源线电压为380V，电路如图3.3所示。求各线电流i1、i2、i3、和中线上的电流iN。题3.6的图答案: A = 220V B = 220V C = 220V = A= A=A=A = = A= A （2）中线电流 = = + + A = 12.电路如图所示。已知：R1=R2 =2k、L1=10mH、L2= L3=20mH（设线圈间无互感），电流源US =2V。当开关s闭合（t0）时，试求电流iL与i1。题5的图答案： S闭合后（1） 确定初始值。iLAi1mA=0.5mA（2）确定稳态值。i1mA=1mA（3）确定时间常数。*1 s=20s（4） 电流i1的变化规律。i1=iL1=i1（）+i1（0+）- i1（）=mA（5）电流iL的变化规律。iL=iL（）+iL（0+）- iL（）=mA4. 电路如图所示。已知 V ，R = XL = XC = 22，试求: (1) 各相、线电流A、B、C的值；(2) 中线电流； 答案: A = 220V B = 220V C = 220V = 22A=22A = = 22A（2）中线电流 = = 59.2A13. 电路如题7(a) 图所示。已知 ，,R 1= R2 =5 10，R3=330;D为二极管,其伏安特性如图7(b)所示。试求: (1)电流I的值及电压U;(2)其它支路电流I1和I2的值。（a）（b）题7的图答案：（1）用戴维宁定理, 去掉D, 计算U0=2V，R0=1k。由图（b）中画直线交Q点（I=1.4mA、U=0.6V）。题7的答案图（2）Ua=0.95V、I1=1.35mA 、I2=-0.05mA。电路如图所示。已知 V ，R =