《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P>0(正值),说明该元件消耗(或吸收)功率,该元件为负载。
5)若P<0(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。
u(t),与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。
9)端电压恒为S10)输出电流恒为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。
22)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U S和其串联的内阻R S不变时,负载R L可变,则R L等于(或“=”)R S时,R L可获得最大功率为P max=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I S=5 A,r0=2 Ω,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:A I 436366318=⨯+++=(2) 节点法求解:列节点方程iii.(6183)6131+=+a U V U a 12=→→ A U I a 43==(3) 网孔法求解:列网孔方程A I 31=92-33-18I ⨯= 2-1I A →= → 12-4I I I A ==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Ω6113VΩ1. 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)V I U A I I I 86214610=+=→=→=- 3) 图3电路,1A 电流源產生功率s P 等于(A) 1W (B) 3W (C) 5W (D) 7W 解: U =1×3-3+1×1=1V a) 所以W U P s 11=⨯=4) 图4电路,电阻R 等于 (A )5Ω (B )11Ω C )15Ω (D )20Ω 解: 30-18=10II=1.2A R=Ω=152.118 5) 图5电路,电容ab C 等于(A )1F (B) 4F (C) 9F (D) 11F 解: F C ab 11263=++=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(C w 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,,,321U U U 则节点1的节点电位方程为(A) 424321-=--U U U3题3图5题4图6Ω图题4'F3F6F2a b图题59图题6J Cu w V u u u C C C C c 546321)0(21)0(6)0()0(636)0(22=⨯⨯====⨯+=-+-A(B) 4427321-=--U U U (C) 424321=--U U U (D) 2.545.0321-=--U U U解: S G 4115.015.05.0111=+++=S G 25.0112-=-=S G 15.05.0113-=+-= 112640.50.51s I A =-=-+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.2A D.-2A )。
9) 图示电路中a 、b 端的等效电阻为 A 。
A. 2ΩB. 6ΩC. 8ΩD.10 Ω10) 图示电路中节点a 的节点电压方程为 B 。
A. 8U a -2U b =2B. 1.7U a -0.5U b =2 a)C. 1.7U a +0.5U b =2D. 1.7U a -0.5U b =-211) 图示电路中网孔1的网孔电流方程为 A 。
A. 11I m1-3I m2=5B. 11I m1+3I m2=5C. 11I m1+3I m2=-5D. 11I m1-3I m2=-5+ 15V -5Ω1Ab4Ω1Ω2Ω a8Ω6Ωab12Ω3Ω3Ω2Ω2Ω2Ω12)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 = 2 A ,则当Is= 8 A 时,I 为C。
A. 4 AB. 6 AC. 8 AD. 8.4 A(提示:I s= 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.2W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。