电路原理练习题
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中考物理《电路设计与原理图》专项练习题(含答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.某停车场有自动和人工两种抬杆放行方式。
车辆自动识别装置识别车牌成功,1S 自动闭合,付费成功2S 自动闭合,电动机工作,抬杆放行;若识别车牌失败,1S 无法闭合,则付费后利用人工闭合3S 电动机工作,抬杆放行。
下列电路设计符合此功能的是( )A. B. C. D.2.张明同学发现,未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患。
于是他设计以下改进方案:在头盔内加装遥控设备,控制下列助力车工作电路中开关S 2的通断。
骑行前,扫码成功后开关S 1闭合,指示灯L 亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S 2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。
下列电路符合以上设计要求的是( )A. B. C. D.3.如图,在动车站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证同时进行人脸识别,两个信息都符合后闸机门(电动机)才自动打开,可检票通过。
身份证和人脸识别系统相当于开关,信息符合后开关自动闭合,下列模拟电路中,符合上述要求的是( )A. B. C. D.4.如图所示的“电阻测量盒”,内有电源(电压不变且未知)、阻值已知的定值电阻0R 、开关和电流表,并引出两根导线到盒外。
将盒外的两根导线分别与待测电阻x R 的两端相连,根据开关闭合、断开时电流表的示数,可以算出x R的阻值。
设计的盒内电路图,其中不符合要求的是()A. B. C. .5.计算机鼠标内装有自动控制传感器,其工作原理电路如图所示。
物体M在导轨上左右移动时,可带动与之相连的滑动变阻器滑片P左右移动,通过电压表示数变化可反映出物体M移动的距离。
当物体M向左移动时()A. 电流表示数不变,电压表示数变小B. 电流表示数变大,电压表示数变大C. 电压表示数和电流表示数的比值变大D. 电压表示数和电流表示数的比值不变6.如图所示为多挡位加热器的电路图,电热丝1R的电阻小于电热丝2R的电阻。
电路(下)练习题1在RLC 并联谐振电路中,已知总电流有效值为I=0.1A ,品质因数100Q =。
求电感、电容电流分别为多少?3、三相对称电路中,负载为Y 型连接,已知相电压02200AU V =∠ 则线电压AC U = ?5已知负载两端的电流为0i=[22cos(90)2cos(3)]t t A ωω++,电压为0u=[10+52cos()22cos(390)]t t V ωω+-,则负载的有功功率为多少? 6某一端口网络的电压[102cos(100)cos(200/4)]u t t V π=++-,电流为()[222cos(100/3)2cos(200/4)]i t t t A ππ=+-++,则网络消耗的功功率为多少W 。
8、 对于对称的二端口网络,已知Z 参数矩阵的11214,5Z Z =Ω=Ω,求Z 参数矩阵 9、已知某对称二端口网络的Y 参数的113Y s =,122Y s =-,求Y 21、Y 22。
10电路如图所示,若电路发生谐振,则电路的电流为多少?2、RLC 串联电路的电阻2R =Ω,电感0.1L H =,电容10C F μ=,则电路的品质因数Q =?4在三相对称电路中,负载作三角形连接,若负载的线电压038030ABU V =∠ ,则负载对应的相电压ab U 为多少? 7、三相对称电路如图所示,已知线电压380l U V =,线电流10A l I =,每相负载的功率因数cos 3/2ϕ=,两个功率表读数分别为多少?11某RLC 串联电路的电阻10R =Ω,电感1L H =,电容1C F =,则电路的谐振频率ω=? 12、在三相对称电路中,负载作三角形连接。
线电流为0l I =10340A ∠ ,其对应相电流为多少。
13、电路如图所示,已知线电压为380V ,线电流10A ,阻抗05030Z =∠Ω,则电路的总平均功率P =_____________________W 。
第一章电路模型和电路定律电路理论主要研究电路中发生的电磁现象,用电流i、电压u和功率p等物理量来描述其中的过程。
因为电路是由电路元件构成的,因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式,又要看每个元件的特性,这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束,即:(1)电路元件性质的约束。
也称电路元件的伏安关系(VCR),它仅与元件性质有关,与元件在电路中的联接方式无关。
(2)电路联接方式的约束(亦称拓扑约束)。
这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。
基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)是概括这种约束关系的基本定律。
掌握电路的基本规律是分析电路的基础。
1-1说明图(a),(b)中,(1)u,i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果在图(a)中u0,i0;图(b)中u0,i0,元件实际发出还是吸收功率?解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。
所以(a)图中u,i的参考方向是关联的;(b)图中u,i的参考方向为非关联。
(2)当取元件的u,i 参考方向为关联参考方向时,定义pui为元件吸收的功率;当取元件的u,i参考方向为非关联时,定义p ui为元件发出的功率。
所以(a)图中的ui乘积表示元件吸收的功率;(b)图中的ui乘积表示元件发出的功率。
(3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入u,i数值,经计算,若p ui0,表示元件确实吸收了功率;若p0,表示元件吸收负功率,实际是发出功率。
(a)图中,若u0,i0,则p ui0,表示元件实际发出功率。
在u,i参考方向非关联的条件下,带入u,i数值,经计算,若pui0,为正值,表示元件确实发出功率;若p0,为负值,表示元件发出负功率,实际是吸收功率。
所以(b)图中当u0,i0,有pui0,表示元件实际发出功率。
1.电路如图。
U₁=10V,Is=2A,R₁=1Ω,R₂=2Ω,R₃=5 Ω,R=1 Ω。
(1) 求电阻R中的电流I2.试求各支路电流。
3.3.电路如图,已知E =10V、IS=1A ,R₁=10Ω,R₂= R₃= 5Ω,试用叠加原理求流过R₂的电流I₂和理想电流源Is 两端的电压US。
4.电路如图,已知E₁=40V,E₂=20V,R₁=R₂=4Ω,R₃=13Ω,试用戴维宁定理求电流I₃。
5.将一个10μF的电容元件接到电压有效值为12V的正弦电源上。
当电源频率分别为50Hz 和100Hz时,电容元件中的电流分别是多少?6.有两个阻抗j4Ω31+=Z j6Ω82-=Z,他们并连在V220︒=U 的电源上,求:21II、和I7.一星形联结的三相电路,电源电压对称。
设电源电压V AB )(︒+=30t 314sin 2380u 。
负载为点灯组,若Ω===5C B A R R R ,求线电流及中性线电流N I .8.已知:5.37,300,4,12=Ω=Ω==βK R K R V U B C CC ,求CE U9.电路如下图所示,已知 R ₁= 10K Ω,uf A = -10 。
求:1. F R 、R ₂ ;10.分析下图的逻辑图,列出逻辑状态表11.设计一个三变量奇偶检验器。
要求: 当输入变量A、B、C中有奇数个同时为“1”时,输出为“1”,否则为“0”。
用“与非”门实现。
1.试用电压源与电流源等效变换的方法计算图示电路中1Ω电阻中的电流2.电路如图:已知:E₁=50 V、E₂=30 V、I1S =7 A、I2S=2 A、R₁=2Ω、R₂=3Ω、R₃=5Ω,试求:各电源元件的功率。
3.电路如图,已知E =10V、IS=1A ,R₁=10Ω,R₂= R₃= 5Ω,试用叠加原理求流过R₂的电流I₂和理想电流源Is 两端的电压US。
4.电路如图,已知E₁=40V,E₂=20V,R₁=R₂=4Ω,R₃=13Ω,试用戴维宁定理求电流I₃。
题1-1图解41)题1 -I 151(a )中上辽在元件上为关联義考方向;聽i "图(昉申, 叭f 为非关联参考方向.(2) 题I -1图(韵中.p = u i 表示元件嘅收的功率勒题I -1图(h )中』*f 表示元件发出的坊枣’(3) 在E I -1图宀)中,p = ux<0.表示元件吸收负功率'实际发出功率:柱 ® I - 1 K ( b )中/件实际笈出功率。
1-4在指定的电压u 和电流i (即 VCR )。
的参考方向下,写出题 1-4图所示各元件的u 和i 的约束方程10k'1i 10'.1o- +10V + J +Q -0+u _(a) (b) (c)5Vu T 」0m A u -O 1 0mA—~u-(d)(e ) 题1-4图解:(1) IS1-4图3)中卫"为非关联塞考方向jW ^]0x10J /o ⑵ 題17图(b )中si 为非关联参考方向』=-10(0(3) 34 1 -4 31(e )中上与电巫源的槪励电压方向相同严二10 V o (4) 题I -4图(d )中卫与电压源的激励电压方向相反"二-5 V 3 (5) 题1-4图仁》中」与屯淹源的激励电流方向相1^3 = 10x10^ X1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图(a )、(b )中:(1) u 、i 的参考方向是否关联?( 2) ui 乘积表示什么功率?(3)如果在图(a )中u>0、i<0;图(b )中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率?元件+u (a)元件+u (b)1题1-16图解:軀I Y 图心〉中•流过!5 V 租压源的2 A 电汛与激励电压!5 V 为非关 联参考方向,创此"电压源发出功率^15x2 U -30 W :2 A 电流湎的瑞刚 SV. -( -5x2+15) V.< V,吐电旅与激励屯流沟关联参時方向■因此’电流 源吸收功率巴趨=5 x2 10 电阻消枢功率瑤卅乜 x5 W=20 W fl 电路中虑■加 %功率平衡, 軀1 5 iS(b)中也压源中的电流仏*2-星A - -1 A,其方向号激励 电圧关联)5 V 电压源吸收功率玖謔三15 x (1) W s -15 电压源实际发出功率15 W. 2 A 电潦滥两坡的电压为15 ¥,与敝励电流2 A 为非关联参粤方1 C 3*向.2 A 电流源发出功率 .=15 x2 W = 30 W o 电阻消耗功率和=y~ W = 45 W.电貉中屮心=P 「.曙功率平壷。
电路原理练习题第一部分填空题1.对于理想电压源而言,不允许路,但允许路。
2.当取关联参考方向时,理想电容元件的电压与电流的一般关系式为。
3.当取非关联参考方向时,理想电感元件的电压与电流的相量关系式为。
4.一般情况下,电感的不能跃变,电容的不能跃变。
5.两种实际电源模型等效变换是指对外部等效,对内部并无等效可言。
当端子开路时,两电路对外部均不发出功率,但此时电压源发出的功率为,电流源发出的功率为;当端子短路时,电压源发出的功率为,电流源发出的功率为。
6.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。
7.KCL定律是对电路中各支路之间施加的线性约束关系。
8.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。
9.两个电路的等效是指对外部而言,即保证端口的关系相同。
10.RLC串联谐振电路的谐振频率 = 。
11.理想电压源和理想电流源串联,其等效电路为。
理想电流源和电阻串联,其等效电路为。
12.在一阶RC电路中,若C不变,R越大,则换路后过渡过程越。
13.RLC串联谐振电路的谐振条件是 =0。
14.在使用叠加定理适应注意:叠加定理仅适用于电路;在各分电路中,要把不作用的电源置零。
不作用的电压源用代替,不作用的电流源用代替。
不能单独作用;原电路中的不能使用叠加定理来计算。
15.诺顿定理指出:一个含有独立源、受控源和电阻的一端口,对外电路来说,可以用一个电流源和一个电导的并联组合进行等效变换,电流源的电流等于一端口的 电流,电导等于该一端口全部 置零后的输入电导。
16. 对于二阶电路的零输入相应,当R=2C L /时,电路为欠阻尼电路,放电过程为 放电。
17. 二阶RLC 串联电路,当R 2CL时,电路为振荡放电;当R = 时,电路发生等幅振荡。
18. 电感的电压相量 于电流相量π/2,电容的电压相量 于电流相量π/2。
19. 若电路的导纳Y=G+jB ,则阻抗Z=R+jX 中的电阻分量R= ,电抗分量X= (用G 和B 表示)。
下 册 习 题1-1 绘出题1-1图所示各电路的有向图,并求出支路数b ,节点数n t 和基本回路数l 。
(a) (b)题 1-1 图 1-2 对题1-2图所示有向图,任意选出两种不同的树,并对每种树列出各基本割集的支路集和各基本回路的支路集。
1-3 绘出题1-3图所示网络的有向图,并写出其关联矩阵A (以节点⑤为参考节点)。
题1-2图 题1-3图1-4 绘出对应于下列节点-支路关联矩阵A a 的有向图:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-----=11100100010101000111)1(a A ⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡-------=10010001110000001110101001100000011)2(a A()3110000001011000000100010000110110000010101001100A a =--------⎡⎣⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥1-5 题1-5(a)、(b)图表示同一有向图的两种不同的树,图中粗线为树支。
试在该图上表示出各基本回路和基本割集,并写出基本回路矩阵B 和基本割集矩阵Q 。
1-6 应用题1-5写出的矩阵B 和矩阵Q 验证公式QB T =0。
1-7 对于某一有向图中的一个指定的树,其基本割集矩阵为 Q =---⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥100111001001110010101试写出对应于该有向图中同一树的基本回路矩阵B 。
1-8 对于某一有向图中的一个指定的树,其基本回路矩阵为B =---⎡⎣⎢⎢⎢⎤⎦⎥⎥⎥101100110010011001 试写出对应于该有向图中同一树的基本割集矩阵Q 。
1-9 对题1-8-1图所示有向图,试选一树使得对应于此树的每一个基本回路是图中的一个网孔,并写出基本回路矩阵B 。
1-10 证明题1-10图中的图G 1和G 2都是图G 的对偶图。
(a)(b)题 1-10 图题 1-5 图(c )2-1 写出题2-1图所示正弦交流网络的支路阻抗矩阵和用支路阻抗矩阵表示的支路方程的矩阵形式(电源角频率为ω)。
小学生简单电路练习题一、电路基础知识1. 什么是电路?请简述电路的基本组成。
2. 电路可以分为哪几种基本类型?3. 什么是串联电路?请画出一个简单的串联电路图。
4. 什么是并联电路?请画出一个简单的并联电路图。
5. 什么是短路?请解释短路的危害。
二、电阻器的使用6. 电阻器有什么作用?7. 如何用色环识别电阻器的阻值?8. 请列举三种常见的电阻器类型。
9. 在串联电路中,总电阻与各电阻之间的关系是什么?10. 在并联电路中,总电阻与各电阻之间的关系是什么?三、电源与电流11. 什么是直流电源?什么是交流电源?12. 电流的方向是如何规定的?13. 什么是欧姆定律?请用公式表示。
14. 如何计算串联电路中的总电流?15. 如何计算并联电路中的总电流?四、电压与电压表的使用16. 什么是电压?电压的单位是什么?17. 请解释电压表的工作原理。
18. 如何使用电压表测量电路中的电压?19. 串联电路中各部分电压之和等于什么?20. 并联电路中各支路电压之间的关系是什么?五、简单电路的计算21. 已知一个串联电路中,电阻R1=100Ω,R2=200Ω,电源电压为12V,求电路中的总电阻和总电流。
22. 已知一个并联电路中,电阻R1=50Ω,R2=150Ω,电源电压为9V,求电路中的总电阻和各支路电流。
23. 如果在一个电路中,电流为0.5A,电阻为300Ω,求该电路的电压。
24. 一个灯泡的电阻为60Ω,正常工作时的电压为12V,求灯泡正常工作时的电流。
25. 两个电阻分别为47Ω和68Ω的电阻并联,求并联电路的总电阻。
六、电路故障分析26. 电路中的灯泡不亮,可能是什么原因?27. 如何使用万用表检测电路中的电阻值?28. 如果电路中的电流过大,可能是什么原因?29. 什么是断路?请解释断路对电路的影响。
30. 如何判断电路中的某个元件是否损坏?七、电路实验操作31. 请描述如何搭建一个简单的串联电路实验。
一、选择题1、已知ab 两点之间电压为10V ,电路如下图所示,则电阻R 为 R — 10V +A 、0ΩB 、—5ΩC 、5ΩD 、10Ω 2、在下图1示电阻R 1和R 2并联电路中,支路电流I 2等于+ R 2 10V Ω——图1 A 、I R R R 211+ B 、I R R R 212+ C 、I R R R 121+ D 、I R R R 221+3、在上图2示电路中,发出功率的是A 、电阻B 、电压源和电流源C 、电压源D 、电流源 4、叠加定理用于计算A 、线性电路中的电压、电流和功率;B 、线性电路中的电压和电流;C 、非线性电路中的电压、电流和功率;D 、非线性电路中的电压和电流;5,其电流I S 和电阻R 为A 、1A,1ΩB 、1A,2ΩC 、2A,1ΩD 、2A,2Ω 6A 、有电流,有电压B 、无电流,有电压C 、有电流,无电压D 、无电流,无电压7、在电路的暂态过程中,电路的时间常数τ愈大,则电流和电压的增长或衰减就 A 、愈慢 B 、愈快 C 、先快后慢 D 、先慢后快8、有一电感元件,X L =5Ω,其上电压u=10sin ωt+600V,则通过的电流i 的相量为A 、A I015050∠= B 、A I 015022∠= C 、A I0302-∠= D 、A I 0302∠= 9、下面关于阻抗模的表达式正确的是A 、i u Z =B 、I UZ = C 、I U Z = D 、IU Z =10、u=102sin ωt-300V 的相量表示式为A 、03010-∠=UV B 、030210-∠=U V C 、03010∠=UV D 、030210∠=U V 11、已知电路如下图所示,则电压电流的关系式为R — E +bA 、U= —E+RIB 、U= —E —RIC 、U= E+RID 、U=E —RI 12、在下图示电路中,电压U 的值等于1ΩA 、11VB 、12VC 、13VD 、14VA 、6W+ B 、12W — C 、30W — D 、35W 14、下列关于戴维宁定理描述不正确的是A 、戴维宁定理通常用于含独立电源、线性电阻和受控源的一端口网络;B 、戴维宁等效电阻q R e 是指有源一端口内全部独立电源置零后的输入电阻;C 、在数值上,开路电压OC U 、戴维宁等效电阻q R e 和短路电流SC I 于满足OC U =q R e SC I ;D 、求解戴维宁等效电阻q R e 时,电流源置零时相当于短路,电压源置零时相当于开路;15,其电流U 和电阻R 为2 A 、1V ,1Ω B 、2V ,1Ω C 、1V ,2ΩD 、2V ,2Ω16、在直流稳态时,电容元件上A 、有电流,有电压B 、有电流,无电压C 、无电流,有电压D 、无电流,无电压 17、电路的暂态过程从t=0大致经过 时间,就可以认为到达稳定状态了; A 、τ B 、3~5τ C 、8τ D 、10τ18、用下面各式表示RC 串联电路中的电压和电流,表达式有误的是A 、⎰+=idt CRi u 1 B 、C R u u u += C 、C R U U U += D 、C R U U U += 二、填空题1、电路通常由电源、 、负载三个部分构成;2、对于一个具有n 个结点、b 条支路的电路,若运用支路电流法分析,则需列出 个独立的KVL 方程;3、电压源两端的电压与流过它的电流及外电路 有关/无关,流过电压源的电流与外电路 有关/无关;4、在叠加的各分电路中,不作用的电压源用 代替,不作用的电流源用 代替;5、已知一RLC 串联电路,则电路的总阻抗为 ;6、一阶动态电路中,已知电容电压()()t C e t u 569-+=Vt ≥0,则零输入响应为 V,零状态响应为 V;7、已知电路如图所示,则结点a 的结点电压方程为 ;I U S +8、受控源通常具有电源和 的两重性质;若受控源和线性电阻组成一端口电路,则其等效电阻R in 的定义式为 ;9、电流源的电流与它两端的电压及外电路 有关/无关,电流源两端的电压与外电路 有关/无关;10、将含源一端口用戴维宁等效电路来代替,其参数为OC U 与q R e ,当R L 与q R e 满足 时,R L 将获得的最大功率m ax P 为 ;11、一阶动态电路的全响应可以分为 和零状态响应的叠加,也可以分为稳态分量和 的叠加;12、已知Z 1=4Ω,Z 2= —j4Ω,若将Z 1和Z 2的串联等效阻抗Z 化为极坐标形式,则其表达式为 Ω;13、已知电路如图所示,则网孔电流I m1的网孔方程为 ;R 3 + U 1 —三、判断题1、若二端口网络N 1和N 2等效,则N 1和N 2相等;2、若将三个相等的Y 形联结电阻等效成∆形联结,则等效后电阻∆R 的值为1/3Y R ;3、正弦电路的有功功率只在电阻上产生,无功功率只在电抗上产生;4、电路一般分为电源、中间环节和响应三个部分;5、对于一个具有b 条支路、n 个结点的电路,其回路数目与网孔数目均为b —n —1个;6、正弦电路一般采用幅值、频率和相位这三个物理量来表示交流量的大小; 四、分析计算题1、试分析图示电路的输入电阻R ab 的值;1 b2、试用网孔电流法或者回路电流法分析图示电路中I 的值;5Ω 20Ω5Ω30Ω ++ 5V30V I ——3、利用戴维宁定理分析下图中负载电阻R L取何值时达到最大功率,并得到此功率的值;4、电路如图所示,开关S原在位置1已久,t=0时合向位置2,电容C大小为10μF,试利用三要素法分析u C t的函数表达式;+ Ω5V—5、在图示电路中,I1 = I2 =10A,U=100V,u与i同相;要求计算I,R,X C,X L的值;+U—6、试用∆—Y等效变换法分析图示电路的输入电阻R ab的值;9Ω9Ω3Ωb7、试用结点电压法分析图示电路中电压U的值;+U8、试用叠加定理分析图示电路中电流I的值;9、电路如图所示,已知换路前电路处于稳态;试利用三要素法分析i L t的函数表达式;—10、 A ,U=200V,R=5Ω,R2=X L;要求计算I,R2,X C,X L 的值;+U一、选择题二、填空题1、中间环节2、 b —n —13、无关;有关4、短路;开路5、Cj L j R ωω1++ 6、15t e 5-;91-t e 5- 7、2231)111(R U I U R R R S S a -=++8、电阻;R in =i u9、无关;有关 10、q L R R e =;eqOC R U 4211、零输入响应;暂态分量 12、04524-∠ 13、R 1+ R 2I m1 —R 2I m2 = U 1+U 2 三、判断题1、×2、×3、√4、×5、×6、× 四、分析计算题1、解:设端电压为u,端电流为i,有: 11112u u u R R u μ-+=11R ui = 故 R ab =iu=1—μR 1+ R 22、解:设回路电流如上图所示,得回路方程: 1L I =1A502L I + 201L I —203L I = 5 303L I —51L I —201L I —202L I = 30—5解之,得 3L I =2A 2L I =1/2A故 I=2L I =1/2A 3、解: 由题图等效变换得下图:+ 2 + OC U —— V U OC 2/1442232—=⨯++-=Ω=+=24//)22(e q R 故 Ω==2e q L R R 时,有最大值W R U P eq OC 32142max=== 4、解:用三要素法求解(1)先求初始值 V u C 4100251005)0(=+⨯=-根据换路定律 V u u C C 4)0()0(==-+(2)求换路后的稳态值 V u C 0)(=∞ (3)求时间常数τ Ω==k R eq 50100//100s C R eq 5.010********=⨯⨯⨯==-τ则 V e e u u u t u t tC C C C 24)]()0([)()(--+=∞-+∞=τ5、解:由题意得相量图:U URI I =2 C R U U = I=210101022=+ Au 、i 同相,且u L 超前i L 900,故有U L =U=100V 则X L =U L /I=100/210=52Ω U R =U C =210010010022=+V R=U R /I 2=2100/10=102ΩX C = U C /I 1=2100/10=102Ω 6、解: Y R =1/3∆R =1/3⨯9=3Ω 由题意得图ab R =3+9//3+3+3=7Ω 7、解:取结点c 为参考结点如图所示,得结点电压方程: a b 1/10+1/10U a —1/10 U b = 1—30/101/10+1/20U b —1/10 U a —1/20 U d = 7+30/10 1/10+1/20U d —1/20 U b = —2解之,得 U a =40V U b =100V U d =20V则 U=U b —U d =80V d 8、解:17A 单独作用得分量I 1A I 8.2765//205//201=⨯+=290V 单独作用得分量I 220ΩA I 2.76//20590620202=+⨯+=故 I =I 1+ I 2=10A9、解:用三要素法求解1求i L 0+ i L 0+= i L 0-=12/6=2A 2求i L ∞ i L ∞= 12/6+9/3=5A 3求τ S R L eq 213//61===τ 则 A e ei i i t i t tL L L L 235)]()0([)()(--+-=∞-+∞=τ10、解:由题意得相量图: UI I =1 L R 22RI=1010)210(22=- AU R =RI=50V ,u R 、u C 与i 的初相位均为450,故U C =200—50 =150V则 X C =U C / I 1 =150/10=15Ω2R 2= U C / I 2 =210150=2 即R 2=X L =Ω。
2019年华南理⼯⽹络教育《电路原理》随堂练习题及答案B. ∞C. 定值D. 不能确定答题: A. B. C. D.参考答案:C2.(单选题) 在图1-1所⽰电路中,已知电流,则电流为( )A. 3AB. -3AC. 1AD. -1A答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B3.(单选题) 在图1-2所⽰电路中,已知。
A、B两点间的电压为( )A. -6VB. 6VC.-18VD. 18V答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C4.(单选题) 图1-3所⽰电路中,理想电压源发出的功率P为()。
A. 6WB. -6WC. 18WD. -18W答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B答题: A. B. C. D.参考答案:A6.(单选题) 图1-4所⽰电路中电流为()A. 7AB. 3AC. -3AD. -7A答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C7.(单选题) 在图1-5所⽰电路中,U、I的关系式正确的是()。
答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C8.(单选题) 图1-6所⽰电路中,理想电流源发出的功率P为()。
A. 12WB. -12WC.30WD. -30W答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A越⼤ B. 越⼩ C. 不变 D. 不能确定答题: A. B. C. D.参考答案:B10.(单选题) 在图1-7所⽰电路中,已知:。
电流为()。
A. 1AB. 2AC. 3AD. -3A答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C第⼀章电路模型和电路定律11.(单选题) 在图1-8所⽰电路中,U、I的关系式正确的是()。
答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B12.(单选题) 在图1-9所⽰电路中,已知,则供出电功率的是()。
A. 电压源B. 电流源C. 电压源和电流源D. 不能确定答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B不通过电压-电流平⾯直⾓坐标原点的⼀条直线答题: A. B. C. D.参考答案:A14.(单选题) 图1-10所⽰为⼀族独⽴直流电源的外特性曲线,其中理想电压源的外特性曲线是()。
电路原理第四版课后练习题含答案介绍电路原理是电工电子工程的基础课程,是理解电子电路,掌握电子技术的必备基础。
电路原理第四版是一本经典的教材。
本文将提供该教材的课后练习题及答案,以供读者学习和练习。
课后练习题第一章电路基本定理1.四个1Ω的电阻分别连在电源的正极和负极,求它们之间的总电阻。
2.两个串联的电容C1=10μF,C2=20μF,两端的电压分别为50V和100V,求总电容。
3.RC电路充电后,电容器电压的夹角为45度,某一时刻电容器电压为6V,充电电阻R=2kΩ,电容C=0.1μF,求该时刻电容充电所经过的时间。
第二章电路简化技术1.简化下列电路:simplify_circuit2.已知电路中R1=3Ω,R2=4Ω,R3=5Ω,求R4使得电路平衡。
第三章交流电路基本理论1.已知某电路中电感为5mH,电容为8μF,电源交流电压为60V,频率为50Hz,求电流的有效值和相位角。
2.有一个平衡电桥电路,其两端分别为220V和200V,电桥中R1=100Ω,R2=50Ω,C1=0.1μF,C2=0.02μF,求电桥平衡时C3和R3的阻值。
答案第一章电路基本定理1.总电阻为4Ω。
2.总电容为6.67μF。
3.电容充电所经过的时间为2.2ms。
第二章电路简化技术1.简化后的电路如下:simplified_circuit2.R4=15Ω。
第三章交流电路基本理论1.电流的有效值为1.202A,相位角为-53.13度。
2.R3=5.52kΩ,C3=0.16μF。
总结本文提供了电路原理第四版课后练习题及答案,供读者学习和练习。
电路原理是电子电路的基本理论,掌握了该理论,才能更好的理解和应用电子电路技术。
同时,也希望本文的内容能对读者有所帮助。
第一章 电路模型和电路定律电路理论主要研究电路中发生的电磁现象,用电流i 、电压u 和功率p 等物理量来描述其中的过程。
因为电路是由电路元件构成的,因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式,又要看每个元件的特性,这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束,即:(1)电路元件性质的约束。
也称电路元件的伏安关系(VCR ),它仅与元件性质有关,与元件在电路中的联接方式无关。
(2)电路联接方式的约束(亦称拓扑约束)。
这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。
基尔霍夫电流定律(KCL )和基尔霍夫电压定律(KVL )是概括这种约束关系的基本定律。
掌握电路的基本规律是分析电路的基础。
1-1 说明图(a ),(b )中,(1),u i 的参考方向是否关联?(2)ui 乘积表示什么功率?(3)如果在图(a )中0,0<>i u ;图(b )中0,0u i <>,元件实际发出还是吸收功率?解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。
所以(a )图中i u ,的参考方向是关联的;(b )图中i u ,的参考方向为非关联。
(2)当取元件的i u ,参考方向为关联参考方向时,定义ui p =为元件吸收的功率;当取元件的i u ,参考方向为非关联时,定义ui p =为元件发出的功率。
所以(a )图中的ui 乘积表示元件吸收的功率;(b )图中的ui 乘积表示元件发出的功率。
(3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,表示元件确实吸收了功率;若0<p ,表示元件吸收负功率,实际是发出功率。
(a )图中,若0,0<>i u ,则0<=ui p ,表示元件实际发出功率。
在i u ,参考方向非关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,为正值,表示元件确实发出功率;若0<p ,为负值,表示元件发出负功率,实际是吸收功率。
电路原理作业第七章第七章“一阶电路和二阶电路的时域分析”练习题7-1 题7-1图(a )、(b )所示电路中开关S 在t =0时动作,试求电路在t =0+ 时刻电压、电流的初始值。
10Ω10V+-i C 1+-u CC 2F5V -+(t =0)2S5Ω10V+-i L 1+-u LL 1H(t =0)2S 5Ω(a )(b ) 题7-1图解:(a)第一步 求t<0时,即开关S 动作前的电容电压(0)c u -。
由于开关动作前,电路处于稳定状态,对直流电路有cdu dt=,故0c i =,电容看作开路,0t -=时的电路如题解7-1图(a1)所示,可得(0)10c u V -=。
题解7-1图第二步 根据换路时,电容电压cu 不会跃变,所以有(0)(0)10ccu u V +-==应用替代定理, 用电压等于(0)10c u V +=的电压源代替电容元件,画出0+时刻的等效电路如题解7-1图(a2)所示。
第三步 由0+时刻的等效电路,计算得105(0) 1.510c i A ++=-=-(0)10(0)10( 1.5)15Rc ui V++=⨯=⨯-=-换路后,ci 和Ru 发生了跃变。
(b ) 第一步 由t<0时的电路,求(0)Li -的值。
由于t<0时电路处于稳定状态,电感电流L i 为常量,故0Ldi dt=,即0L u =,电感可以看作短路。
0t -=时的电路如图解7-1图(b1)所示,由图可知10(0)155Li A -==+题解7-1图第二步 根据换路时,电感电流Li 不会跃变,所以有 (0)(0)1LLi i A +-==应用替代定理, 用电流等于(0)1Li A +=的电流源代替电感元件,画出0+时刻的等效电路如题解7-1图(b2)所示。
第三步 由0+时刻的等效电路,计算初始值 2(0)(0)5(0)515R L u u i V +++=-=⨯=⨯=(0)(0)1RLi i A ++==显然电路换路后,电感电压2u 发生了跃变。
大学电路原理习题答案【篇一:华南理工大学网络教育电路原理作业1-13、16章全答案】s=txt>1-1说明题1-1图(a)、(b)中:(1)u、i的参考方向是否关联?(2)ui乘积表示什么功率?(3)如果在图(a)中u0、i0;图(b)中u0、i0,元件实际发出还是吸收功率?(a)(b)题1-1图解:(1)题1-1图(a),u、i在元件上为关联参考方向:题1-1图(b)中,u、i在元件上为非关联参考方向。
(2)题1-1图(a)中,p=ui表示元件吸收的功率;题1-1图(b)中,p=ui表示元件发出的功率。
(3)题1-1图(a)中,p=ui0表示元件吸收负功率,实际发出功率:题1-1图(b)中,p=ui0,元件实际发出功率。
1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下,写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程(即vcr)。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)题1-4图1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。
(a)(b)(c)题1-5图解:题1-5图(a)中流过15v电压源的2a电流与激励电压15v为非关联参考方向,因此,题1-5图(b)中电压源中的电流ius=(2-5/15)a=-1a,其方向与激励电压关联,15v的2a电流源两端的电压为15v,与激励电流2a为非关联参考方向,电阻消耗功率pr=152/5=45w,电路中pus+pr=pis发功率平衡。
题1-5图(c)中电压源折中的电流ius=(2+15/5)a=5a方向与15v激励电压非关联,电流源两端的电压为15v,与激励电流2a为关联参考方向,电阻消耗功率pr=152/5=45w,电路中pus发=pis吸+pr功率平衡。
1-16 电路如题1-16图所示,试求每个元件发出或吸收的功率。
i1(a)(b)题1-16图解:题1-16图(a)中,应用kvl可得方程:解得:u=-1v电流源电压u与激励电流方向为非关联,因此电流源发出功率为:电阻功率为:vcvs两端的电压2u与流入电流方向关联,故吸收功率为显然,pis发=pus吸+pr题1-16图(b)中,在结点a应用kcl可得:i2=i1+2i1-3i1再在左侧回路应用kvl可得:2i1+3i1=2解得:i1=0.4a根据各电流、电压方向的关联关系,可知,电压源发出功率为:pus发=2i1=0.8wcccs发出功率为:2?电阻消耗功率:1?电阻消耗功率:显然,pus发+pcs发=pr1+pr21-20 试求题1-20图所示电路中控制量u1及电压u。
1.电路如图所示,列出结点电压方程和网孔电流方程。
2.列写图示电路的结点电压方程。
12V4Ω + -I12Ω3Ω 5I1+14V 5Ω10Ω_3.列出图示电路的节点电压方程和网孔电流方程。
4.分别用网孔电流法和节点电压法列写图示电路的方程。
5.列出图示电路的结点电压方程和网孔电流方程。
6.图示电路,试用结点电压法求电压U7.电路如图所示,列出该电路的网孔电流方程和结点电压方程。
(包括增补方程)8.已知电路如图,I S=7A,U S=35V,R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,R4=4Ω,分别用戴维南定理和叠加原理求图示电路中的电流I 。
0.5U1+-1Ω1Ω6A +U1 -gU2+1ΩU2 1Ω1Ω-5Ω4Ω+I +25V-20Ω15I5Ω-3Ω- +4Ω1Ω2Ω2Ω+U-5A10Ω5Ω4ΩI x+I +I y25V 20Ω15I--+-U S1+-S2RR2Rg U2R+-U29.用戴维宁定理求图示电路中电阻R L =?时,其功率最大,并计算此最大功率。
10.电路如图所示,负载电阻R L 可调,当R L 为何值时,获得最大功率,并计算最大功率。
11.用戴维宁定理求图示电路中电阻R L =?时,其功率最大,并计算此最大功率。
2Ω 4ΩR L12.求图示电路的戴维宁等效电路,并计算R L 获得的最大功率。
12.图示电路,I S =2A,R 1= R 2=4Ω,若负载R L 可变,当R L等于何值时负载获得最大功率,最大功率为多少?(12分 要求:画出戴维宁电路或诺顿电路)14.图电路中开关S 闭合前已处于稳定状态。
t=0时开关S 闭合,已知:U S =40V ,I S =5A ,R 1=R 2=R 3=20Ω,L=2H ;(1)求t ≥0时的电感电流iL (t)和电压u L (t); (2)做出电感电流i L (t)和电压u L (t)的变化曲线。
15.图示电路中,开关S 打开前电路已处于稳态。
t=0开关S 打开,求t ≥0时的i L (t)、u L (t)和电压源发出的功率。
16.图示电路,开关动作前电路已处于稳态,t=0时开关闭合。
求t ≥0时的电感电流i L (t)及电流i(t) 。
17.图示电路,t = 0时开关K 闭合,求t ≥ 0时的u C (t )、 i C (t )和 i 3(t )。
已知:I S =5A ,R 1=10Ω,R 2=10Ω,R 3=5Ω,C =250μF ,开关闭合前电路已处于稳态。
18.已知电路如图示,R 1=3Ω,R 2=6Ω,R 3=6Ω,U s1=12V ,U s2=6V ,L=1H ,电路原已达到稳态,t = 0时开关S 由a 改合到b ,用三要素法求:i L (t),定性画出i L (t)的波形曲线,并在图中标明τ。
R LR 3 2L+u L-+ 10V - R 33(t )19.图示电路中,电路已达稳态,t=0时合上开关,求:1)t≥0时的电感电流i L(t);2)直流电压源发出的功率。
20.图示电路中,开关在a处已达稳态,t=0时开关由a转向b。
1)用三要素法求t≥0时的电感电流i L(t);2)求电感两端的电压u L(t);3)绘出i L(t)的波形。
21.图示电路中,t=0时开关S1打开,S2闭合。
试用三要素法求出t≥0时的i L(t)和u L(t),并画出i L(t)的波形。
[注:在开关动作前,电路已达稳态]22.已知u s=2202cos(ωt+φ),R=110Ω,C=16μF,L=1H,求:1)输入阻抗;2)谐振频率ω;3)当ω=250 rad/S时,A1和A2的读数。
23.。
效值U=1V,频率为50HZ,电源发出的平均功率为0.1W,且已知Z1和Z2吸收的平均功率相等,Z2的功率因数为0.5(感性),求 Z1和Z2。
.I Z1+.U Z2-24.已知U=8V,Z1=(1-j5)Ω,Z2=(3-j1)Ω,Z3=(1+j1)Ω。
求:1)电路输入导纳;2)各支路的电流;3)Z2的有功功率P和无功功率Q。
25.图示电路中,已知R1=R2=X L=100Ω,U AB=141.4 /0ºV,两并联支路的功率P AB=100W,其功率因数为cosφAB=0.707 (φAB<0)。
求:(1)该电路的复阻抗Z1;(2)端口电压U及有功功率P,无功功率Q和功率因数λ。
26.图示电路中,已知电压表读数为50V,电流表读数为1A,功率表读数为30W,电源的频率为50Hz。
求L、R值和功率因数λ。
1+I2+ I1 R2UU AB Z1X L--B12Ω+24V -6ΩS4Hi L+·Z2 Z3U-4Ω+12V-2A i14Ωi L +0.1H u L-2 i1+-ba1Ω+10V -2ΩS1 S2+0.5H u L-i L+6V-2ΩRR C+us-A1A2S1S227.图示对称三相电路中, U l =380V ,Z 1=-j110Ω,电动机 P =1320W ,cos ϕ=0.5(滞后)。
28.图示电路中,已知电压表读数为50V ,电流表读数为1A ,功率表读数为30W ,电源的频率为ω =314 rad/s ,负载Z 为感性。
求: ⑴ 复阻抗Z =?,功率因数 λ =?⑵ 要把该电路的功率因数提高到0.9,应并联多大的电容?此时电流表的读数和功率表的读数各为多少?⑶ 欲使电路在该电源频率下发生串联谐振,应串联一个多大的电容?此时电流表的读数和功率表的读数各为多少?29.已知电路如图示,求电流•I ,1I •,2I •,及电路的P,Q,S, COS φ,并画出相量图。
已知:f = 50Hz , •U = 220∠0°,R = 100Ω,L = 0.5H ,C = 10μF30、利用叠加定理求图示电路的电压U 。
(6分)31、电路如图所示,(1)求电压U ;(2)判定2V 电压源在该电路中的性质(是电源还是负载);(3)若把3A 的电流源去掉,求该端口的输入电阻。
(12分)32、电路如图所示,列写该电路的回路电流方程和结点电压方程(包含增补方程)(12分)33、电路如图所示,若负载Z L的实部和虚部均可变,求ZL为多少时负载获得最大功率,并求最大功率为多少?(12分)I *+ A W*R U VL -求:(1) 线电流和电源发出总功率; (2) 用两表法测电动机负载的功率,画接线图。
D A B CZ 11A •I 2A •I 电动机A•I CVWAZ **+ -U 6A+-6V Ω3Ω3 Ω1Ω+- 3A Ω4 Ω3 1I + - Ω4+ - 16I+ -5SR 2R 3R4R6R6S I7R+ -2U 2U μ Ω50Ω300jL+-14I & V ︒∠060Ω50 1I &34、电路如图所示,电源为50H Z 、220V 的正弦电压,I=0.5A ,感性负载吸收的有功功率P =20W 。
(1)求R 和L 值;(2)若要使电路的功率因数提高到0.9,在负载的两端并接的电容值;(3)并联电容后的I =?,有功功率为多大?(4)画出电流的相量图。
(14分)35、图示电路,开关S 闭合前电路已处于稳态。
t =0开关S闭合,(1)求t ≥0时的i L (t )和u L (t );(2)求2A 电流源发出的功率;(12分)36、已知对称三相电源线电压380V ,Z=6+4j ,Z l =4+6j ,求负载z 的线电压,相电压和电流。
(10分)37、图1中16s U =V ,在s U 、1s I 、2s I 的作用下有20U =V ,试问在1s I 和2s I 保持不变的情况下,若要0U =V ,则应使?s U =38、下图所示电路中的负载电阻R 可调,试求R 可获得的最大功率是多少?39、试证明下图所示电路若满足R 1R 4=R 2R 3,则电流i L 仅决定于u 1而与负载电阻R L 无关。
40、试用三要素法求下图中0t ≥时的输出电压()0u t 。
S()0t =+---++1R 2R C1i 1i β0u 1U 241、下图所示电路在换路前已处于稳态,在0t =时开关S 从1投向2,求()0i +。
S ()0t =122A+-10V20Ω10Ω0.5F1H20Ω10ΩΩ42、下图所示电路中,已知2100R =Ω,5mH L =,1μF C =,现已知输出电压0o U =&,请计算电源sU &的角频率ω和电阻1R 分别是多少?+ - U & 1I & 2I & I R L C A B CZZZZ Z l Z lsU43、下图所示的三相电路中,两组负载中,一组对称,另一组不对称,不对称负载各相的阻抗分别为10R =Ω,1mH L =,10μF C Z =。
三相电源对称,电源的角频率为ω=104 rad/s ,三相电源的有效值为220V ,图中伏特表的内阻为无穷大,求此伏特表的读数。
+++AU B U CU 44、下图电路中,已知U =200 V ,410ω=rad/s ,100R =Ω,L 1=30mH ,L 2=10mH ,M =10mH ,求使电路发生并联谐振的电容值C 及各电流表的读数。
U45、下图电路中,已知4A sI =&,用戴维宁定理求电流相量I &。
2j +-sI I 1I 12I 12c U U 1j Ω46、已知下图电路中的()()o 30120cos100060cos 200045 Vu t t t =+++,1400 mH L =,210 mH L =,125 F C μ=,225 F C μ=,30 R =Ω,试求各电压表和电流表的读数。
47、已知下图所示电路中,()10cos400 V s u t t =。
若C 、D端开路,有()0.1sin 400 Ai t t =,()20cos400 VCD u t t =;若C 、D 端短路,则其短路电流()0.2sin 400 A sc i t t =。
试求1L 、2L 和M 的值。
+-Ms u D48、已知下图所示电路中,()18cos1000 V s u t t =,3 A s I =,试求电容电压的有效值c U 及电路所消耗的总功率P 。
u 1 Ω+-c u49、下图所示电路原已处于稳态,其中12 V s U =,250 R =Ω,110 F C μ=,230 F C μ=,0t =时刻闭合开关,求0t >时的电压()u t 和电流()i t 。
+s U50、下图所示电路中,A 为有源线性网络,已知当10 Vs U =时,电流7 A I =,电压 2 V U =-;当18 V s U =时,电流 5 A I =,电压 6 V U =。