电路基础题库

1课程名称：电路基础专业：电气工程及其自动化、自动化年级：2006任课教师：宋学军第一章电路的基本概念教学目标使学生建立电路元件和电路模型的概念；熟练掌握：电路变量（电压和电流）及其参考方向；二端电路元件及其约束关系；电功率与能量的计算方法；基尔霍夫定律，并能正确应用KCL和KVL列写电路方程。掌握线性元件与非线性元件、非时变和时变、有源与无源和端口的概念。熟练掌握等效和等效变换概念、串联和并联电阻电路的计算、Y形和形联接的等效变换、非理想电源的等效变换。教学内容学时安排1-1电路和电路元件1学时1-2元件中的电流、电压和功率1学时1-3无源、有源二端元件及受控源1学时1-4基尔霍夫定律1学时1-5无源电路的等效变换1学时1-6含独立电源电路的等效变换1学时本章的例题和习题课2学时教学重点元件中的电流、电压和功率，基尔霍夫定律，电路的等效变换教学难点功率的供出与吸收；含无伴电源支路的电路的等效变换；第一单元授课计划教学内容电路和电路元件，元件中的电流、电压和功率教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．电路；2．电路元件，电路模型；3．元件的分类（根据参数的特点），根据端钮的多少）；4．电流：定义，数学表达式，单位，安培简介；5．电压：定义，数学表达式，单位，伏特简介；6．电流和电压的类型（四种）；7．正方向的概念，关联参考方向，非关联参考方向；8．电位，定义，参考点；29．功率，定义，单位，瓦特简介，功率的供出与吸收；10．能量，定义，单位，焦耳简介；11．例题。教学重点元件中的电流、电压和功率教学难点功率的供出与吸收师生互动讨论练习与思考5~1作业1-2，1-3，1-4第二单元授课计划教学内容无源、有源二端元件及受控源，基尔霍夫定律。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．元件的有源和无源性；2．电阻元件：定义，伏安特性，功率与能量；3．独立电压源：定义，电路符号，端钮特性，特性曲线，功率与能量；4．独立电流源：定义，电路符号，端钮特性，特性曲线，功率与能量。5．四种受控源：定义，电路符号，种类，3点说明；6．电路结构的名词术语：支路、节点、回路、平面电路、网孔、广义节点；7．基尔霍夫电流定律KCL：定理内容，例题；8．基尔霍夫电压定律KVL：定理内容，例题。教学重点基尔霍夫电流定律教学难点基尔霍夫电压定律KVL的应用师生互动讨论练习与思考11~6作业1-9，1-10，1-12第三单元授课计划教学内容无源电路的等效变换，含独立电源电路的等效变换。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．电路等效的概念；2．外特性；3．外特性等效，工作点等效；4．电阻的串联，分流公式；35．电阻的并联，分压公式；6．电阻Y形与形连接的等效变换推导等效条件，对称情况；7．理想电压源的串联，理想电流源的并联，病态电路；8．非理想电源模型9．非理想电源模型的等效变换等效的条件，3点说明；5．非理想受控源的等效变换。6．例题教学重点电路的等效概念和等效变换教学难点含无伴电源支路的电路的等效变换师生互动讨论练习与思考20~12作业1-8，1-11，1-13第四单元授课计划教学内容第一章的例题和习题课教学方式例题以教师讲解为主，有些问题和学生一起讨论，只有板书不用多媒体。习题以学生课上练习为主，遇到问题师生共同讨论，当堂解决。作业1-14，1-15，1-17。第二章电阻电路分析教学目标使学生掌握KCL、KVL方程的独立性；熟练应用支路法、网孔法、回路法和节点法分析计算电路。教学内容学时安排2-1电路方程的独立性0.5学时2-2支路分析法0.5学时2-3回路分析法1学时2-4节点分析法2学时教学重点回路电流法，节电电压法。教学难点含理想电流源支路电路的回路电流法，含无伴电压源支路电路的节点电压法。自学内容1．网孔法是回路法的特殊情况，请学生自学，这一内容要求学生掌握；42．KVL独立方程数等于)1(nb，课堂上不证明，学生可自学完成（教师指定参考书），不要求学生必须掌握。第一单元授课计划教学内容KCL方程和KVL方程的独立性，支路伏安关系VCR，电路变量与独立方程的关系；b2法，支路电流法，支路电压法；回路电流法。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．例图，列KCL方程，结论：由KCL只能列出)1(n个独立电流方程；2．例图，列KVL方程，结论：由KVL只能列出)1(nb个独立电压方程；3．b2法，例图，列出)1(n个独立电流方程，列出)1(nb个独立电压方程，写出b个支路伏安关系VCR，b2个方程联立即b2法；4．支路电压法；5．支路电流法，支路电流法例题；6．回路电流法，例图，假想回路电流，列独立回路KVL方程，整理成标准形式，7．改进的回路电压法；8．5点说明；9．回路电流法例题。教学重点回路电流法教学难点含理想电流源支路电路的回路电流法师生互动师生共同完成例题的分析与计算作业2-8、2-16、2-23第二单元授课计划教学内容节点电压法教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．独立的节点电压；2．解题思路；3．例图，列各支路VCR方程，列KCL方程；4．将VCR代入KCL方程中得节点电压方程；5．讨论方程的规律性；56．4点说明。7．弥尔曼定理；8．例题分析。教学重点节点电压法教学难点含无伴电压源支路的电路的节点电压法师生互动讨论练习与思考1，2作业2-11、2-13、2-24第三章电路的基本定理教学目标使学生熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理的内容、适用条件及应用；掌握替代定理、互易定理、对偶原理、特勒根定理、匹配的概念和最大功率传输定理。教学内容学时安排3-1叠加定理1.5学时3-2替代定理0.5学时3-3特勒根定理0.5学时3-4互易定理1.5学时3-5等效电源定理1.5学时3-6对偶原理0.5学时3-7习题课2学时教学重点叠加定理，等效电源定理。教学难点含受控源电路的定理的应用，特别是戴维南定理的应用。定理的综合应用（特别是黑箱问题）。自学内容第一单元授课计划教学内容电路的齐次性，叠加定理，替代定理。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．电路的齐次性；2．例图，结论；3．叠加定理内容，例图，方程，分电路，适用范围；4．电源置零的问题；65．线性关系；6．3点说明；7．替代定理，定理内容，例图，适用范围，3点说明；8．例题分析教学重点叠加定理教学难点含受控源电路叠加定理的应用师生互动讨论练习与思考5~1作业3-2、3-5、3-6第二单元授课计划教学内容特勒根定理，互易定理。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．特勒根定理1，定理内容，物理实质；2．特勒根定理2，表达式，证明，适用范围；3．特勒根定理2的应用、例题；4．互易定理1；5．互易定理2；6．互易定理3；7．用特勒根定理2证明互易定理；8．互易定理适用范围；9．3点说明；10．例题分析。教学重点互易定理1和2教学难点特勒根定理和互易定理的应用师生互动讨论练习与思考8~6作业3-4，3-7，3-8第三单元授课计划教学内容等效电源定理（戴维南定理和诺顿定理），对偶原理。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．引例；2．有源一端口，无源一端口；73．戴维南定理：定理内容，定理内容图解；4．定理证明；3．求开路电压；4．求入端等效电阻：等效法，比例法，开路短路法；5．控制量的转移；6．诺顿定理；7．几点说明和应用；8．最大功率输出的条件；9．对偶原理：对偶元素，原理内容。教学重点戴维南定理教学难点含受控源电路的戴维南定理的应用师生互动讨论练习与思考20~9作业3-10，3-14，3-21第四单元授课计划教学内容第三章的习题课教学方式以学生课上练习为主，遇到问题师生共同讨论，当堂解决。作业3-22，3-23，3-24第四章正弦电流电路的稳态分析教学目标深刻理解正弦量的振幅（最大值）、角频率、相位和初相位，正弦量的瞬时值、有效值、相位差、正弦时间函数的相量表示、相量图、电路定律的相量形式等基本概念。熟练掌握电路元件RLC的电压-电流关系和其相量形式；阻抗、导纳及其等效互换。深刻理解相量法的基本概念及其在正弦稳态电路分析中的作用，并能熟练运用相量法计算正弦稳态电路（包括含耦合电感电路）的电压、电流及功率（有功功率、无功功率、视在功率、复功率）。掌握串联谐振、并联谐振、谐振频率、特性阻抗、品质因素、通频带和选频的概念；掌握含有互感电路的计算。教学内容学时安排4-1正弦交流电路的基本概念1学时4-2正弦量的相量表示1学时4-3R、L、C中的正弦电流2学时4-4复阻抗和复导纳及其等效转换2学时84-5正弦稳态电路的功率2学时4-6正弦稳态电路的分析计算4学时4-7谐振电路2学时4-8含互感的电路2学时4-9习题课2学时教学重点1.RLC中的正弦电流；2.正弦量的相量表示；3．正弦稳态电路的分析计算。教学难点1．逆向思维题（如求参数等）；2．谐振电路的频率特性；3．含互感电路的分析计算。第一单元授课计划教学内容正弦交流电路的基本概念，正弦量的相量表示。教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．正弦交流电，定义，数学表达式，瞬时值，波形；2．正弦量的三要素：振幅，频率，初相位，初相位与坐标原点有关；3．同频率正弦量的相位差，导前与滞后的概念，同相，反相，正交；4．正弦量的正方向；5．周期信号的有效值；6．正弦量的有效值；5．复习复数及其运算；6．正弦量的相量表示；7．4点说明；教学重点正弦量的三要素，正弦量的相量表示教学难点正弦量的相量表示师生互动讨论练习与思考4~1，8~5，作业4-1-1，4-1-2，4-1-3第二单元授课计划9教学内容R、L、C中的正弦电流教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．电阻R的电压、电流关系（瞬时值关系、相量关系）u、i同频率、同相位，相量模型；2．电阻R上的功率与能量瞬时功率：方程，波形曲线，分析物理意义；平均功率：方程，波形曲线，分析物理意义3．电容C中的正弦电流伏安关系，电压电流的相位差，动态元件，记忆元件，初始值，容抗、容纳；电压电流相量关系，相量模型，复容抗、复容纳；4．电容C上的功率与能量瞬时功率，能量，无功功率，无源无损元件；5．电感L中的正弦电流伏安关系，电压电流的相位差，动态元件，记忆元件，感抗、感纳；电压电流相量关系，相量模型，复感抗、复感纳6．电阻L上的功率与能量瞬时功率，能量，无功功率，无源无损元件；7．基尔霍夫定律的相量形式。教学重点R、L、C的电压电流关系（瞬时值关系、相量关系）教学难点L、C中的功率与能量师生互动讨论练习与思考12~9，作业4-1，4-2-1，4-2-2第三单元授课计划教学内容复阻抗和复导纳及其等效转换教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．R、L、C串联电路的相量模型；2．电抗，复阻抗，阻抗，阻抗角；3．阻抗三角形，电压三角形；4．阻抗角与电路参数的关系；5．R、L、C并联电路的相量模型；106．电纳，复导纳，导纳，导纳角；7．导纳三角形，电流三角形；重点讲授前四项，由对偶性简单介绍第5、6、7项。8．复阻抗和复导纳的等效转换，复阻抗表示串联等效电路，复导纳表示并联等效电路等效条件（参数条件）；9．例题分析。教学重点复阻抗，复阻抗和复导纳的等效转换教学难点复阻抗和复导纳的等效转换师生互动讨论练习与思考16~13，，作业4-3-1，4-3-2，4-4，第四单元授课计划教学内容正弦稳态电路的功率教学方式以课堂讲授为主，适当讨论，多媒体和板书相结合。讲课提纲1．瞬时功率p：数学表达式，波形，物理意义；2．平均功率P：数学表达式，物理意义，平均功率与阻抗角的关系，RLC串联电路的平均功率；3．无功功率Q：数学表达式，物理意义，无功功率与阻抗角的关系；4．视在功率S；5．功率因数与功率因数的提高；6．复功率S~；7．P、