电路分析基础自测题(含大纲).doc

电路分析考试大纲 （专科，专升本，本科）一.课程性质和目的本课程是高等学校工科（特别是电子类专业）的重要基础课，它具 有较强的理论性，而对指导后续课程的学习具有普遍性。 通过学习，使学生掌握电路的基本概念，基本定律，基本定理， 分析方法等，提高解题的灵活性。培养学生分析问题解决问题的能力，为以后课程的学习打好基础。 本课程前修课程为“大学物理”及“高等数学”。二.主要教材： 电路分析 胡翔骏 编 高等教育出版社三.内容及考核重点按教材章节列出，有*号的内容对专科不要求。 上篇 电阻电路分析第1章 电路的基本概念和定律1-1. 电路和电路模型: 集总参数, 电路模型。1-2. 电路的基本物理量：电流，电压，电功率，电位，关联参考方 向。1-3. 基尔霍夫定律：KCL , KVL及其推广。1-4. 电阻元件：定义，线性非时变电阻的欧姆定律（VCR），功率， 开路，短路的概念。电阻器的额定值。1-5. 独立电压源及独立电流源：定义及其性质。1-6. 两类约束及电路方程。1-7. 支路电流法和支路电压法。1-8. 分压电路和分流电路：熟记分压分流公式。第2章 线性电阻电路分析 2-1.电阻单口网络：线性电阻串联、并联、混联的等效电阻。独立电压源串联，独立电流源并联。含独立源电阻单口网络的两种等效电路及等效互换。 *2-2.电阻星形联接与三角形联接：相互等效变换的公式。 2-3.网孔分析法：列写方程的方法和规律，含独立电流源电路网孔方 程列写。 2-4.结点分析法：列写方程的方法和规律，含独立电压源电路结点方程列写。 *2-5.含受控源电路分析：四种受控源的描述方程及符号。含受控源单口网络的等效。含受控源电路的网孔方程列写及结点方程列写。 2-6.电路分析的基本方法：对本章的总结。第4章 网络定理 4-1.叠加定理：线性电路及其性质。叠加定理解题。 4-2.戴维宁定理：用戴维宁定理解题的步骤方法。 4-3.诺顿定理和含源单口网络的等效电路：用诺顿定理解题的步骤方法。戴维宁与诺顿等效电路的相互等效变换。 4-4.最大功率传输定理：条件及其最大功率计算。 *4-5.替代定理第5章 多端元件和双口网络 5-1.理想变压器：电压电流关系，变换电阻的性质。上篇重点：用分压，分流，两类约束，网孔分析法，结点分析法，叠加定 理，等效电路等方法分析电路的电压，电流，电位及功率等。 下篇 动态电路分析第7章 动态电路中电压电流的约束关系 7-1.集总参数电路中电压电流的约束关系 7-2.电容元件：线性非时变电容的时域VCR及基本性质（电容电压的 记忆性和连续性），储能。 7-3. 电感元件：线性非时变电感的时域VCR及基本性质（电感电流的记忆性和连续性），储能。7-4. 动态电路的电路方程7-5. 开关电路的初始条件：直流电源激励时，动态电路换路后瞬间， 电压电流初始值的计算。第8章 一阶电路分析 8-1.零输入响应：RC ,RL 电路零输入响应的变化规律，波形，时间常数。 8-2. 零状态响应：RC ,RL 电路零状态响应的变化规律，波形，时间常数。 8-3. 完全响应 8-4. 三要素法：熟练掌握三要素法求直流激励下一阶电路完全响应。会定性画波形。*第9章 二阶电路分析 9-1. RLC串联电路的零输入响应：由特征根判断响应的四种类型。第10章 正弦稳态分析 10-1.正弦电压和电流：正弦量的三要素。同频率正弦量的相位差。用相量表示正弦量。正弦量的有效值。 10-2. 正弦稳态响应：用相量法求正弦稳态响应的方法步骤。 10-3. 基尔霍夫定律的相量形式10-4. R，L，C 元件电压电流关系的相量形式，各元件电压电流的有效 值（振幅）关系，相位关系，频率关系。阻抗和导纳。相量形式 欧姆定律。10-5. 正弦稳态的相量分析：相量模型。阻抗串联、并联、混联的等效 阻抗。 10-6. 一般正弦稳态电路分析：由电路相量模型用分压，分流，网孔法，结点法，叠加定理，戴维宁与诺顿定理计算电路的电压电流。 10-7. 单口网络相量模型的等效：无源单口网络等效相量模型两种形式。等效相量模型的性质（容性，感性，纯阻性等）。 10-8. 正弦稳态响应的叠加：不同频率正弦电源激励下电压电流的叠加。（不同相量模型）第11章 正弦稳态的功率 11-1. 瞬时功率和平均功率：R,L,C元件平均功率。单口网络功率因数。 11-2. 复功率：视在功率，有功功率，无功功率及其单位。11-3. 最大功率传输定理：共轭匹配条件，获最大平均功率计算。 *11-4. 平均功率叠加*第12章 网络函数和频率特性 12-1. 网络函数 12-2. RC电路的频率特性*第13章 含耦合电感的电路分析 13-1. 耦合电感的电压电流关系 13-2. 耦合电感的串联与并联13-3. 耦合电感的去耦等效电路13-4. 空心变压器电路的分析：正弦稳态电路中空心变压器次级接负载 时电路的分析，反映阻抗。下篇重点：电容，电感元件的VCR，用三要素法分析一阶电路完全响应，并能定性画响应曲线。正弦量的三要素，相位差，阻抗和导纳及其等效模型。由相量图分析RLC串联电路各电压（几何）关系， 由相量图分析RLC并联电路各电流（几何）关系。由电路相量模型用分压，分流，两类约束，网孔法，结点法，叠加定理，等效电路法分析正弦稳态电路（含理想变压器，*含空心变压器，不含受控源）的电压，电流，功率等。 电路分析自测题（） 有“*”题专科生不作一单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. 一个元件的电压电流为关联参考方向，若电流I3A，元件产生 的功率是12w，则电压U（ ）V。 A. -4 B. 1/4 C. 4 D.36 2. 图示含源支路中, Uab = 4V , 。 则I = ( )A。 。 A.3 B.1 C. 1 D. 3 3. 图示电路中, 电流I（ ）。 A.3 A B. 2 AC. 3 A D. 5 A 4. 图示电路中, 电压U（ ）。 A. 2 V B. 4 VC. 6 V D. 8 V 5. 图示电路中, a点电位Ua的变化 范围是（ ）。 A. 3 V B. 5 VC. 8 V D. 10 V 6. 图示无源单口网络电路中, ab间 等效电阻Rab =（ ）。 A. 4 B. 3 C. 2 D. 1*7. 图示电路中, 电流I（ ）。 A. 1 A B. 2 AC. 3 A D. 1/2 A 8. 图示单口网络的等效电路是（ ）。A. B. C. D. 9.若C = 1F ,某时刻电容两端电压u为2V，则此时流过电容的电流（ ）。 A. 2 A B. 0.5 A C. 2 A D. 不能确定 10. 图示一阶电路中,开关在t0时打开， 求L()（ ）。 A. 3 A B. 0 AC. 4 A D. 2 A i L 11. 一个复数的极坐标是1060,则它的代数式是（ ）。 A. 5 j5 B. 5 + j5 C. 5 j5 D. 5 + j5 12. 图示正弦稳态电路中, s(t) =cos(10t+30)A ,电压uab的相量ab为 ( )。 + A. 10 V s(t) uab B. 1030V -C. 0 V D. 2030V 13. 图示正弦稳态电路中,电感电压uL(t)超前电压uS(t)角度为（ ）。 A. 53.1 (= 1red/s ) B. - 53.1 +C. 36.9 uS D. - 36.9 - 14. 图示正弦稳态单口网络(= 2red/s )的等效输入阻抗Zab为( )。 A. 2 + j 2 B. 2 j 2 C. - j D. 1 - j 15. 图示正弦稳态电路中, 电流的有效值是10A，1的有效值为6A， 则2的有效值是（ ）。 A. 8 A i i1 i2 B. 4 AC. 16 A D. A 16. 图示正弦稳态电路中，=260A,电阻吸收的平均功率为 （ ）。 A. 3 W B. 3 WC. 24 W D. 12 W二. 填空 （每题1分，共10分） 1KVL体现了电路中 守恒的法则。 2电路中，某元件开路，则流过它的电流必为 。 3若电路的支路数为b，节点数为n，则独立的KCL方程数为 。 4在线性电路叠加定理分析中，不作用的独立电压源应将其 。 5如果两个单口网络端口的 完全相同，则这两个单口网络 等效。 6若一阶电路电容电压的完全响应为uc(t)= 8 - 3e-10t V,则电容电压 的零输入响应为 。 7若一个正弦电压的瞬时表达式为10cos(100t+45)V,则它的周期T 为 。 8正弦电压u1(t)=220cos(10t+45)V, u2(t)=220sin(10t+120)V, 则相位差12 。 9若电感L2H的电流i =2 cos(10t+30)A (设u , 为关联参考方向)， 则它的电压u为 。 10正弦稳态电路中,若无源单口网络吸收的复功率80j60 VA,则 功率因数 。 *11L1=5H, L2=2H, M=1H 的耦合电感反接串联的等效电感为 。三求下图单口网络的诺顿等效电路，并画等效电路图。(15分) a b四用结点分析法，求各结点电位和电压源功率。(15分) 1 2 五一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t 0电感电流 L(t) ,并画出波形。(15分) 六含理想变压器正弦稳态相量模型电路如图， 1000V， 求3 。(15分) *七 含空心变压器正弦稳态电路如图，uS(t)=10cos ( 5t + 15)V, 求电流1(t), 2(t)。(15分) 电路分析自测题（）参考答案一单项选择题 1C 2. B 3. A 4. D 5. B 6. D 7. A 8. C 9. D 10. D 11. A 12. C 13. A 14. D 15. A 16.D二填空 1. 能量 2. 0 3. n-1 4. 短路 5. VCR 6. 5e-10t V 7.0.02 S 8. 15 9. 40cos ( 10t + 120)V 10. 0.8 11. 5H三解：ab短路，求短路电流Iab = Isc (用叠加定理) Isc 独立电流源不作用，求等效电阻Ro Ro (6/625)/10 = 5四解： 列结点方程 解得: U1 = 14V U2 = 8V 五解： t 0 , i L(0+) = i L(0-) = 4A i L() = (0-)等效电路 = i L(t) = i L()+i L(0+) - i L() = 1 + 3A t0 （） 求Ro等效电路 （）等效电路 六解：将变压器次级负载断开，求次级端口左侧戴维南等效电路， 10005000V （极性为上“”下“”） 由等效电路得：V七解：画出相量模型，可得： 1(t) = 5cos ( 5t - 30)A 2(t) = 2.5cos ( 5t - 165)A 电路分析自测题（） 有“*”题专科生不作一单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. 图示回路中,电压U15V, U22V, U33V, 则U4（ ）。 A. 10V B. 6V C. 0V D. 10V 2. 图示电路中, 实际发出功率的元件。 是 ( )。 。 A. US B. R C. US和IS D. IS 3. 图示电路中, 电流I（ ）。 A. 0 A B. 3 AC. -5 A D. 5 A 4. 图示电路中, 电压U（ ）。 A. 8 V B. 8 VC. 16 V D. 16 V 5. 图示电路中, a点电位是（ ）。 A. 6 V B. 0 VC. 2 V D. 6 V 6. 图示无源单口网络电路中, ab间等效电阻Rab =（ ）。 A. R1/R2/R3 B. R1/R3 C. (R1+R2)/R3 D. (R1+R3)/R2 7. 图示电路中, 电流I（ ）。 A. 5 A B. 5 AC. 1 A D. 2 A 8图示动态电路中, 开关在t0时由a打向b， t 0后，电路的时间常数（ ）。 A. R(C1+C2) B. C.1RC1 ,2RC2 D.RC1C2 9.图示一阶电路中, 开关在t0时断开， t 0电感电流iL(t) = ( )。A. 2e-2t A B. 2e-0.5t A C. 3e-2t A D. 3e-0.5t A 10.正弦电压波形如图，它的瞬时表达式为（ ）。 A. 100 cos(12t- 60) V B. 50cos(12t+ 30) V C. 100 cos(t- 60) V D. 100 cos(t+ 60) V 11. 正弦稳态无源单口网络，端口电压u(t) 100cos t V，端口电流 (t) = 2sin( t + 30)A, 则单口网络的输入阻抗为（ ）。 A. 5060 B. 5060 C. 5030 D. 20030 12. 正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的导纳Y3 j 4 ,电路的性质 是 ( )。 A. 纯阻性 B. 感性 C. 纯容性 D. 容性 13. 图示正弦稳态单口网络(= 2red/s ), 端口电压u和端口电流 的 相位差ui =（ ）。 A. 53.1 B. - 53.1 C. 36.9 D. - 36.9 *14. 周期电压u(t) 1 cos 2t V，其u(t) 的有效值为( )。 A. 2 V B. V C. V D. 1 V *15.,如图耦合电感的两个互感电压u1M和u2M应为( )。 A. B. C. D. 16. 图示正弦稳态单口网络，Z = 5-30 ,则图中元件1，2应为 （ ）。 A. R ,L B. R ,CC. L ,C D. C1 , C2 17. 正弦稳态单口网络的相量模型如图， = 50V ,a , b端开路 电压是( )。 A. 0 V B. 50VC. 100V D10180V二. 填空 （每题1分，共10分） 1电路的两类约束是 。 2一只100，1w的电阻器，使用时电阻上的电压不得超过 V。 3含US和IS 两直流电源的线性非时变电阻电路，若IS单独作用时， R 上的电流为I，当US单独作用时，R上的电流为I，（I与I 参考方向相同），则当US和IS 共同作用时，R上的功率应为 。 4若电阻上电压u与电流i为非关联参考方向，则电导G的表达式 为 。 5实际电压源与理想电压源的区别在于实际电压源的内阻 。 6电感元件能存储 能 。 7若电容上电压u与电流i为非关联参考方向，则u ，i 的瞬时VCR 表达式为 。 * 8R = 2 , L = 1H , C = 1F 的串联二阶电路，零输入响应的类型 是 。 9正弦稳态电路中, 某电感两端电压有效值为20V，流过电流有效值 为2A，正弦量周期T =S , 则电感的电感量L 。 10正弦稳态L，C串联电路中, 电容电压有效值为8V , 电感电压有效值 为12V , 则总电压有效值为 。 11正弦稳态电路中, 一个无源单口网络的功率因数为0. 5 , 端口电压u(t) 10cos (100t +u) V，端口电流 (t) = 3 cos(100t - 10)A (u,i为 关联参考方向),则电压的初相u为 。*三求下图电路中，负载电阻RL获得的最大功率。(15分) 四电路如图，（1）求a,b 两端电压Uab 。(2) 若a,b 用导线短路，求导 线中电流Iab 。(15分) 五用网孔分析法，求图示电路网孔电流I1，I2及4电阻的功率。(15分) 六一阶电路如图，t = 0开关断开，断开前电路为稳态，求t 0电容电压uC(t) ，并画出波形。(15分) 七图示电路中，正弦电压源uS(t)= 4cos t V, 直流电流源IS6A， 求电流1(t), 2(t)，3(t) 。(15分) 电路分析自测题（）参考答案一单项选择题 1A 2. D 3. C 4. A 5. D 6. B 7. B 8. B 9. D 10. C 11. A 12. B 13. B 14. A 15. C 16.B 17. D二填空 1. 拓扑约束与元件约束 2. 10 3. 4. 5. 不为0 6. 磁场 7. 8. 临界阻尼 9. 5H 10. 4V 11. 50(或70)三解：断开RL求左侧单口网络戴维宁等效电路， 1求UOC ： I = 0 4I = 0 UOC = 24 + 8 = 16 V 2.求RO ： 先求短路电流 Isc IIsc， I1 4I 4Isc 4Isc 2（4Isc） 8 Isc A Ro = 6 RL RO 6获最大功率 W四解:（1）Uab = -10V (2) Iab = 五解： （324）I14I2 17（3+4）I2 4I1 18解得： I1 1A I2 2A六解： t 0 , u C (0+) = u C (0-) = -2V u C () = 10 2 = 8V = (1 + 1) 0.25 = 0.5 S (0-)等效电路 u C (t) = u C ()+u C (0+) - u C () = 8 - 10 V t0 ()等效电路 七解：6A单独作用时：12 6A，3 0 uS单独作用时，画出相量模型，可得： 1(t) = 0 2(t) 4cos ( t - 45)A3 (t) = 4cos ( t - 45) 4cos ( t135) A 叠加：1（t）11 6A 2 (t) = 2+ 2 = 6 + 4cos ( t - 45)A 3 (t) = 3+ 3= 4cos(t135) A 电路分析自测题（） 有“*”题专科生不作一单项选择题(将正确答案的号码填入括号内.每小题2分,共30分) 1. . 图示结点, 电流I13A , I25A, I34A , 则I4（ ）。 A.2A B. 4A C. 6A D. 12A 2. 图示电路中, 电流I（ ）。 。 。 A. 4A B. 4A C. 2A D. 3A 3. 图示电路中, 电压U（ ）。 A. 3 V B. -3 VC. -6 V D. 6 V 4. 图示电路, ab间电压Uab = ( )。 A. 8 V B. 7 VC. 5 V D. 3 V 5. 图示电路中, ab短路线中电流Iab = ( ）。 A. 1 A B. 2 AC. 3 A D. -1 A 6. 图示电路中, 若要RL获得最大功率，则RL =（ ）。 A. 18 B. 12 C. 6 D. 47. 图示电路中, 电压源单独作用时，电流I（ ）。 A. 0 A B. 1 AC. 1 A D. 1.5 A *8. 将图示三角形联接网络变换为等效等效星形联接网络，其中与1点 相接的电阻 R1 = （ ）。 A. 1 B. 0.5 C. 6 D. 1/3 9. . 图示一阶电路中,开关在t0时闭合， 电容初始电压uC（0+）= ( )。 A. -5 V B. 10 V C. 5 V D. 20 V 10. 图示为换路后的一阶电路，电路的时间常数( )。 A. 0.5 S B. 2 SC. 3 S D. 18 S 11. 图示正弦稳态电路中, s(t) =10cost A , 电流L(t)的有效值等于（ ）。 A. 5A B. 10A C. 8A D. 6A 12. 图示正弦稳态电路中, us(t) =5cos2t V ,电容电压uC (t)的初相角 等于 ( )。 A. 45 B. 45 C. 90 D. 76 13. 图示正弦稳态电路中, us(t) =4cost V , 电阻R吸收的平均功率P （ ）。 A. 0 w B. 1.6 w C. 2 w D. 8 w 14. 正弦稳态单口网络相量模型如图，等效输入导纳Yab为( )。 A. 2 + j 2 S B. 2 j 2 S C. + j S D. + j S 15. 图示正弦稳态电路中, 若要RL获得最大功率，变压器的变比n 是（ ）。 A. 1 B. C. D. 16. 图示正弦稳态电路中，电压 u1的有效值为10V，u2的有效值是15V, u3的有效值为5V，则u的有效值是（ ）。 A. 10V B. 10VC. 20 V D. 30 V二. 填空 （每题1分，共10分） 1KCL体现了电路中 守恒的法则。 2电路中，某元件短路，则它两端电压必为 。 3若电路的支路数为b，节点数为n，其网孔数为 。 4网孔分析法只适用于 电路。 5一个有源单口网络端口开路电压UOC12V，端口短路电流 ISC3A，则单口网络对外输出最大功率PLmax是 W 。 6若电感L的电压u与电流i为关联参考方向，则u ，i 的瞬时VCR 表达式为 。 7正弦电压u(t) =100cos(10t - 45)V,则它对应的相量的极坐标式 为 。 8正弦电流的有效值10A，初相30，周期20ms，写出用cos表示 此电流的瞬时式为 。 9正弦稳态电路中，电流超前电压90的元件是 。 10正弦稳态电路中,电容的电压有效值为10V，电流有效值为2A， 电容吸收的平均功率是 。 *11若正弦稳态无源单口网络端口电压u(t)=100 100cos t V,端口电流 i (t)= 110 cos( t 60)50cos 2t A，(设u , 为关联参考方向) 则网络