电路基础试题库及答案 - 科院 修改

1《电路分析基础》练习题及答案一．填空题（每空分）1)电压和电流的参考方向一致，称为关联参考方向。2)电压和电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。3)电压和电流的负值，表明参考方向与实际方向不一致。4)若P0（正值），说明该元件消耗（或吸收）功率，该元件为负载。5)若P0（负值），说明该元件产生（或发出）功率，该元件为电源。6)任一电路中，产生的功率和消耗的功率应该相等，称为功率平衡定律。7)基尔霍夫电流定律（KCL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流出（或流出）任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。8)基尔霍夫电压定律（KVL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路巡行一周，各元件的电压代数和为零。9)端电压恒为Su(t)，与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。10)输出电流恒为6V24sci24+_，与其端电压u无关的二端元件称为电流源。11)几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。12)几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。13)某元件与理想电压源并联，其等效关系为该理想电压源。14)某元件与理想电流源串联，其等效关系为该理想电流源。15)两个电路的等效是指对外部而言，即保证端口的伏安特性（VCR）关系相同。16)有n个节点，b条支路的电路图，必有n－1条树枝和b－n+1条连枝。17)有n个节点，b条支路的电路图，其独立的KCL方程为n－1个，独立的KVL方程数为b－n+1。18)平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。19)在网孔分析法中，若在非公共支路有已知电流源，可作为已知网孔电流。20)在节点分析法中，若已知电压源接地，可作为已知节点电压。21)叠加定理只适用线性电路的分析。222)受控源在叠加定理时，不能单独作用，也不能削去，其大小和方向都随控制量变化。23)在应用叠加定理分析时，各个独立电源单独作用时，而其他独立电源为零，即其他电压源短路，而电流源开路。24)戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个等效电压源即N二端子的开路电压和内阻R0串联来代替。25)诺顿定理说明任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个等效电流源即网络N二端子的短路电流和内阻R0并联来代替。26)最大功率传输定理说明，当电源电压US和其串联的内阻RS不变时，负载RL可变，则RL等于（或“＝”）RS时，RL可获得最大功率为Pmax＝24SSUR，称为负载与电源匹配或最大功率匹配。27)用一阶微分方程描述的电路，或含有一种储能元件的电路称为一阶电路。28)不加输入信号，由电路初始储能产生的响应称为零输入或储能响应。29)当电路中初始状态为零时，由外加激励信号产生的响应称为零状态或受激响应。30)零输入（储能）响应与零状态（受激）响应之和称为全响应。31)分析动态电路的三要素法只适用于一阶直流电路。32)电路的时间常数越大，表示电压或电流瞬态变化越慢。33)在一阶RC电路中，若C不变，R越大，则换路后过渡过程越越慢。34)分析一阶电路动态响应时，常用三要素法，这三要素为：、、。35)电流源IS=5A，r0=2Ω，若变换成等效电压源，则E=（）V，r0=（）Ω。36)对于理想电流源而言，不允许，但允许。（填：开路，短路）。37)当u、i关联参考方向时，理想电容元件的电压与电流的关系式为。38)根据换路定律可知，换路瞬间，流过电感的不能跃变，电容器两端的不能跃变。39)电压源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电压，与流过它的电流的大小无关，流过它的电流由来决定。40)根据元件电压、电流参考方向是否关联，可选用相应的公式来计算功率，但不论用哪种公式，都是按吸收功率计算的，若算得功率为正值，表示元件实际为；若3算得功率为负值，表示元件实际为。41)PN结加正向电压时，空间电荷区，此时电流由运动形成。42)稳压二极管正常工作时应在特性曲线的区。43)电阻电路的一般分析方法有三种：、、，这些方法对线性电路与非线性电路都适用。44)对于理想电压源而言，不允许，但允许。（填：开路，短路）。45)当u、i关联参考方向时，理想电感元件的电压与电流的关系式为。46)对于具有n个结点b个支路的电路，可列出个独立的KCL方程，可列出个独立的KVL方程。47)理想电流源在某一时刻可以给电路提供恒定不变的电流，电流的大小与端电压无关，端电压由来决定。48)理想电压源和理想电流源并联，其等效电路为。理想电流源和电阻串联，其等效电路为。二、选择题1)图1电路电流I等于i.(A)-2A(B)2Aii.(C)-4A(D)4A解：（1）用叠加定理作：AI436366318(2)节点法求解：列节点方程iii.(6183)6131aUVUa12AUIa43(3)网孔法求解：列网孔方程AI3192-33-18I2-1IA12-4IIIA2)图2电路，电压U等于(A)6V(B)8V(C)10V(D)16V解：（1）节点法求解：列节点方程5IU6V题2图10I6VIIU图题2222226526)2121(UIIUA3I21I63aV18题1图I41.解得U＝8V(2)电源互换等效求解(将受控电流源互换为受控电压源。注意求解量U的位置！参看题2图)VIUAIII862146103)图3电路，1A电流源產生功率sP等于(A)1W(B)3W(C)5W(D)7W解：U＝1×3-3＋1×1＝1Va)所以WUPs114)图4电路，电阻R等于（A）5（B）11C）15（D）20解：30-18＝10II=1.2AR=152.1185)图5电路，电容abC等于（A）1F(B)4F(C)9F(D)11F解：FCab112636)图6电路已处于稳态，t＝0时S闭合，则t＝0时电容上的储能)0(Cw等于(A)13.5J(B)18J(C)36J(D)54J解：7)图7电路，节点1、2、3的电位分别为,,,321UUU则节点1的节点电位方程为(A)424321UUUV3331A1U题3图A56R4V18题4图V18R6V304I图题4F3F6F2ab图题53S63F3CuV9图题6JCuwVuuVuCCCCc546321)0(21)0(6)0()0(69636)0(2215.0V25.05.089V6A1123图题75(B)4427321UUU(C)424321UUU(D)2.545.0321UUU解：SG4115.015.05.0111SG25.0112SG15.05.0113112640.50.51sIA所以答案A正确。8)图示电路中，流过元件A的电流I＝C，该元件在电路中A功率（A.吸收B.发出C.2AD.-2A）。9)图示电路中a、b端的等效电阻为A。A.2B.6C.8D.1010)图示电路中节点a的节点电压方程为B。A.8Ua－2Ub=2B.1.7Ua－0.5Ub=2a)C.1.7Ua＋0.5Ub=2D.1.7Ua－0.5Ub=－211)图示电路中网孔1的网孔电流方程为A。A.11Im1－3Im2＝5B.11Im1＋3Im2＝5C.11Im1＋3Im2＝－5D.11Im1－3Im2＝－5＋15V－51Ab412a5V6V+_+_8Im1Im2ab1233222612)列网孔方程时，要把元件和电源变为B才列方程式。a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源13)列节点方程时，要把元件和电源变为C才列方程式。a)A.电导元件和电压源B.电阻元件和电压源b)C.电导元件和电流源D.电阻元件和电流源14)在有n个结点、b条支路的连通电路中，可以列出独立KCL方程和独立KVL方程的个数分别为D。A.n；bB.b-n+1；n+1C.n-1；b-1D.n-1；b-n+115)某电路的图如图所示，下面论述正确的是C。A.该电路独立的KCL方程为4个B.该电路独立的KVL方程为2个C.该电路的图是连通图，它的一个树具有3个树枝，3个余枝D.利用回路电流法求解该电路，需要列出4个独立回路电流方程16)下图电路中，Is=0时，I=2A，则当Is=8A时，I为C。A.4AB.6AC.8AD.8.4A(提示：Is=0时，该支路断开，由叠加原理考虑)17)图示电路中2Ω电阻的吸收功率P等于B。A.4WB.8WC.0WD.2W7三．是非题（正确的打√，错误的打×，每题分）1)实际电路的几何尺寸远小于工作信号波长的电路为集总参数电路。（√）2)在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点，否则将只有流入节点的电流，而无流出节点的电流。（×）3)沿顺时针和逆时针列写KVL方程，其结果是相同的。（√）4)电容在直流稳态电路中相当于短路。（×）5)通常电灯接通的越多，总负载电阻越小。（√）6)两个理想电压源一个为6V，另一个为9V，极性相同并联，其等效电压为15V。（×）7)电感在直流稳态电路中相当于开路。（×）8)电容在直流稳态电路中相当于开路。（√）9)从物理意义上来说，KCL应对电流的实际方向说才是正确的，但对电流的参考方向来说也必然是对的。（√）10)基尔霍夫定律只适应于线性电路。（×）11)基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。（√）12)一个6V的电压源与一个2A的电流源并联，等效仍是一个6V的电压源。（√）13)网孔分析法和节点分析法只适应于直流电路。（×）14)节点分析法的互电导符号恒取负（-）。（√）15)运用施加电源法和开路电压、短路电流法，求解戴维宁等效电路的内阻时，对原网络内部独立电源的处理方法是相同的。（×）16)运用施加电源法和开路电压、短路电流法，求解戴维宁等效电路的内阻时，对原网络内部独立电源的处理方法是不同的。（√）17)有一个100Ω的负载要想从内阻为50Ω的电源获得最大功率，采用一个相同的100Ω电阻与之并联即可。（×）18)叠加定理只适用于线性电路中。（√）819)三要素法可适用于任何电路分析瞬变过程。（×）20)用二阶微分方程描述的电路称为二阶电路。（√）21)RC电路的时间常数0CR。（×）22)RL电路的时间常数0LR。（√）23)非线性电阻元件其电压、电流关系一定是非线性的。（√）24)分析非线性电路，不能用叠加定理。（√）四．计算题1)图示电路中，求a、b点对地的电位Ua和Ub的值。解：ab1542315015514231151421101211abcaKVL:I()IAUVUV列＝（）＝＝＝沿2)电路如下图所示，试求电流1i和abu。解：111102522009099849abiAi.i,iA.u(ii)A故3)应用等效变换求图示电路中的I的值。2126A76V2＋I－8A9解：等效电路如下：1441127IA4)如下图，化简后用电源互换法求I=？210111A3VI解：等效如下：+8AI6A1Ω4V2Ω7Ω-14V1Ω4VI2Ω7Ω+-+-1014211IA5)如下图，化简后用电源互换法求I=？2A9V2Ω6Ω3Ω2Ω10ΩI解：等效电路如下：252522I.A6)如下图，求I＝？5A2ΩI2Ω1A3V1ΩI1Ω+-4A1ΩI1Ω2A9V3Ω6ΩI2Ω+-11解：116233222224824YRRR()//()IA7)如图电路，用节点分析法求电压u。3Ω6Ω+-+-4Ω2Ω3V12Vab+-u3A解：列节点电压方程US8VR16ΩR26ΩR32ΩR42ΩR56ΩIUS8V2Ω2Ω2Ω2Ω2ΩI121321131236369b