电力2008年电路考研真题答案

1、东北电力大学 2008 年电路试题与【4-】（东北电力大学 2008 年试题）在的直流电路中，参数，如若电流 I 0 ，试求电阻 R 的数值是多少？定理，：UOC =6V ，Req 10。解：对题图所示电路的 ac 结点左部分电路利用则 12V 和 6V 电源分别作用于电路，得到等效电路 RIR 2UR R5当 I0 时，：I6R10 R的直流电路中，负载电阻 RL 可以【4-】（东北电力大学 2008 年试题）在调节，试求：（1） RL 等于多少时可以获得最大功率？（2）求解该最大功率 Pmax 。解：对于从 RL 两端看进去的一端口，解题电路。开路时， i 0，2i 0 ，所以： UOC

2、4 6 1 6 16V把独立电源置零后，外加电压源U ，则电路。 U 1所以： U 3 4 6i 12 i 13i 12i i Rini因此，等效电路。U 2162当 RL Rin 1 时， RL 上功率最大，最大功率 Pmax OC 4 16 64W 。4Rin4Ri【9-】（东北电力大学 2008 年试题）的正弦交流电路，如若使负载电流 IL与负载 ZL 无关，电路参数之间应该满足什么关系？USZ2 ZL解：由题意，可知通过干路 Z1 的电流为： I Z 1Z Z2L利用并联电路的分流原理：US Z2US Z2USZ2 ZLZ2I ZLZ ZZ Z Z Z Z ZZ Z Z ZZ 2L12

3、1 L2L12L121Z Z2L所以，欲使 IL 与负载 ZL 无关，则需满足 Z1 Z2 0 ，即： Z1 Z2【10-】（东北电力大学 2008 年试题）的正弦交流电路中，已知：Is 0.50 A ， Us 2.50 V ，其他参数，试求10 电阻的电压U 。解法一：去耦后的等效电路。IL1 0.50 Is列出回路电流方程：10 j5 I 10 j5 j5 j5 10 I UL1L2sIL1 0.5 I 0.384.39A整理，得：10 j5 I 20 j5 IL2 2.5L1L2U 10IL2 3.84.39V所以：解法二：对于除了 10 的电阻外的一端口网络，有：Uoc Us 10 j

4、5 Is 7.5 j2.5V ， Zeq 10 j5可画出等效电路。10 7.5 j2.5 10 3.84.39VUocU 则：Zeq 1020 j5试题）在【12-】（东北电力大学 2008 年的对称三相电路中，已知三角形的对称三相负载功率为10kW ，功率因数为 0.8（感性）；星形的对称三相负载功率也是10kW ，功率因数为 0.855（感性）；端线线路阻抗 ZL (0.1 j0.2) ，若使负载端线电压不效值保持 380V ，试求电源的线电压UL 应该是多少？解：题图所示电路的一相计算电路。使负载端线电压保持 380V，即UAN 220V ，设UAN 2200V 。1000010000

5、因为 P 10000 3U I cos ，则： I 18.94A1AN 113 U cos3 220 0.8AN 1由cos1 0.81 36.87 I1 18.94 36.87A：因为 PY 10000 3 UAN I2 cos2 ，所以：1000010000I 17.72A23 U cos3 200 0.855AN 22 31.24 I2 17.72 31.24A由cos2 0.855：因为 IA I1 I2 18.94 36.87 17.72 31.24 15.15 j11.36 15.15 j9.19 30.3 j20.6 36.64 34.2A所以：UA ZL IA 220 0.1

6、j0.236.64 34.2 220 0.22463.43 36.64 34.2 220 8.230.23 220 227.08 j4.13 227.121.04V则所求的线电压为：UL 3 227.12 393.4V【13-】（东北电力大学 2008 年试题）非正弦电路，已知电源电压us 含有直流分量和角频率为 的正弦交流分量， R1 30 ， L 40 ， (1/C) R2 100 ；电流有效值为： I1 1A ， I2 1.5A ；试求：（1）电源电压有效值Us ；（2）电源的平均功率 P 。Us(0) Us(0)解：当电源的直流分量单独作用时，有： I 0 ， I1(0)2(0)R R

7、13012当电源的 1 次谐波分量单独作用时，有： I1(1) I 2 I 2 1A11(0)1CjI 100 90 1 90A1(1)设 I 10 ，则： I1(1)2(1)R1002所以有： I2(0) I22 I 2 2.25 1 1.12A ，Us(0) 130 I 145.6V2(1)2(0)而 I(1) I1(1) I2(1) 1 j 2 45A ，所以：Us(1) R1 jl I(1) R2 I2(1) 30 j40 69.89 j90 113.95 52.172 45 100 90U 2 U 2 145.62 113.952 184.9VUs 因此有：s(0)s(1)（2）电源

8、的平均功率 P 为：P PP R R I R I 2 R 130 1.122 30 2 100 323W2I 2(0)(1)122(0)1 (1)2 2(1)【16-】（东北电力大学 2008 年试题）已知二端口网络的 Z 参数为：Z11 j4 ，Z12 Z21 j2 ，Z22 3 j5 ，电源电压有效值为Us 12V ，试求可变负载 ZL获得的最大功率。U I I Uj4I j2I j4j2111112 Z解：根据题意，则： U2 j2I1 3 j5 I2 j2 3 j5 I2 U2 I2 U j4I j2Is12因为U U ，所以： 3 j5 I1s j2IU2121 U1 Uj4 1 U

9、 6V当 I 0 时， I ，所以： U j2I j2 21s21ssj42则有： UOC U2 I2 0 6V当U 0 时， U j2 1 I 3 j5 I 3 j5 I 3 j4 I jI，所以： 2 2s22222 U2 3 j4 ZeqI2Us =0。可画出原电路的等效电路U 2364 3当 ZL Zeq 3 j4 时，获得最大功率，且最大功率 Pmax OC * 3W 。4Req【7-】（东北电力大学 2008 年试题）的动态电路，开关 K 闭合前已处于稳态，在t 0 时将开关 K 闭合，试求：开关 K 闭合后的电流iK (t) 、iL (t) 和电压uC (t) 响应。解：由题意，

10、换路前： i 0 30 1.5A ，U 0 10 1.5 15VLC20换路后，电路可看成两部分组成，左边响应可视为全响应，右边则为零输入响应：515 30 10V ， 10/5 1 10 s0 U 0 15V ， U UCCCC3 2 0.4s 50 i 0 1.5A ，iLLLtt U U 0 U t0 10 5e0 3t VC e根据三要素法： UCCCCt C dUC t 5 0.3 e0 3tt0 1.5e0 3t A所以：ICdti 30 UC t 1 20 5e0 3t 2 0.5e0 3t At0L1010tiL t iL 0 et0 2 e0 3t 1.5e2 5t A C

11、1.5e2 5t A： iK t 2 0.5e0 3t 1.5e0 3t 1.5e2 5tt0由 KCL，的动态电路中，参数为： R1 3 ，【7-】（东北电力大学 2008 年试题）R2 2 ， Us 10V ， L 2H ， C 1F ，电路处于稳定状态， t 0 时将开关拉开，试求开关断开后的电流iL (t) 。解：首先，求出电源的拉氏变换： LU L10 10ssUs 10 2A ，U0 0 R 2 4V换路前，有： iLC2R R512。换路后，运算电路列出 KVL 方程： 3 2si s 4 1 i s 4 10 0LLsss4s 64s 62s 342s 解得： i2s2 3s 12s 1s 1s 0.5s 1Ls 0.5s 1所以开关断开后的电流为： iL t 4e0 5t 2et（t0）电路的状态方程【15-】（东北电力大学 2008 年试题）列出。duCu uC iL us1R111解：根据 KCL 和 KVL 有： C1 1 iL usCdtR1R1，L diLdt11duC211 i i u u Ri i u uC2LsC2C2LsC1C2