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电路原理作业及答案

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(a ) (b )题1-1图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。

(a )(b )题1-16图1-20 试求题1-20图所示电路中控制量u 1及电压u 。

题1-20图第二章“电阻电路的等效变换”练习题2-1电路如题2-1图所示,已知u S =100V ,R 1=2k?,R 2=8k?。

试求以下3种情况下的电压u 2和电流i 2、i 3:(1)R 3=8k?;(2)R 3=?(R 3处开路);(3)R 3=0(R 3处短路)。

题2-1图2-5用△—Y 等效变换法求题2-5图中a 、b 端的等效电阻:(1)将结点①、②、③之间的三A个9?电阻构成的△形变换为Y 形;(2)将结点①、③、④与作为内部公共结点的②之间的三个9?电阻构成的Y 形变换为△形。

题2-52-11 利用电源的等效变换,求题2-11图所示电路的电流i 。

题2-11图2-13 题2-13图所示电路中431R R R ==,122R R =,CCVS 的电压11c 4i R u =,利用电源的等效变换求电压10u 。

题2-13图2-14 试求题2-14图(a )、(b )的输入电阻ab R 。

(a ) (b )题2-14图第三章“电阻电路的一般分析”练习题3-1 在以下两种情况下,画出题3-1图所示电路的图,并说明其结点数和支路数:(1)每个元件作为一条支路处理;(2)电压源(独立或受控)和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。

(a ) (b )题3-1图3-2 指出题3-1中两种情况下,KCL 、KVL 独立方程各为多少3-7题3-7图所示电路中Ω==1021R R ,Ω=43R ,Ω==854R R ,Ω=26R ,V 20S3=u ,V 40S6=u ,用支路电流法求解电流5i 。

题3-7图3-8 用网孔电流法求解题3-7图中电流5i 。

3-11 用回路电流法求解题3-11图所示电路中电流I 。

题3-11图3-12 用回路电流法求解题3-12图所示电路中电流a I 及电压o U 。

题3-12图3-15 列出题3-15图(a )、(b )所示电路的结点电压方程。

(a ) (b )题3-15图3-21 用结点电压法求解题3-21图所示电路中电压U 。

题3-21图第四章“电路定理”练习题4-2 应用叠加定理求题4-2图所示电路中电压u 。

题4-2图4-5应用叠加定理,按下列步骤求解题4-5图中a I 。

(1)将受控源参与叠加,画出三个分电路,第三分电路中受控源电压为a 6I ,a I 并非分响应,而为未知总响应;(2)求出三个分电路的分响应a I '、a I ''、a I ''',a I '''中包含未知量a I ;(3)利用a a a a I I I I '''+''+'=解出a I 。

题4-5图4-9 求题4-9图所示电路的戴维宁或诺顿等效电路。

(a )(b )题4-9图4-17 题4-17图所示电路的负载电阻L R 可变,试问L R 等于何值时可吸收最大功率求此功率。

题4-17图第五章“含有运算放大器的电阻电路”练习题5-2 题5-2图所示电路起减法作用,求输出电压o u 和输入电压1u 、2u 之间的关系。

题5-2图5-6 试证明题5-6图所示电路若满足3241R R R R =,则电流L i 仅决定于1u 而与负载电阻LR 无关。

题5-6图5-7 求题5-7图所示电路的o u 和输入电压S1u 、2S u 之间的关系。

题5-7图第六章“储能元件”练习题6-8 求题6-8图所示电路中a 、b 端的等效电容与等效电感。

(a ) (b )题6-8图6-9 题6-9图中μF 21=C ,μF 82=C ;V 5)0()0(21C C -==u u 。

现已知μA 1205t ei -=,求:(1)等效电容C 及C u 表达式;(2)分别求1C u 与2C u ,并核对KVL 。

题6-9图6-10 题6-10图中H 61=L ,A 2)0(1=i ;H 5.12=L ,A 2)0(2-=i ,V e62t u -=,求:(1)等效电感L 及i 的表达式;(2)分别求1i 与2i ,并核对KCL 。

题6-10图第七章“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。

(a ) (b )题7-1图7-8 题7-8图所示电路开关原合在位置1,t =0时开关由位置1合向位置2,求t ?0时电感电压)(L t u 。

题7-8图7-12 题7-12图所示电路中开关闭合前电容无初始储能,t =0时开关S 闭合,求t ?0时的电容电压)(C t u 。

题7-12图7-17 题7-17图所示电路中开关打开以前电路已达稳定,t =0时开关S 打开。

求t ?0时的)(C t i ,并求t =2ms 时电容的能量。

题7-17图7-20 题7-20图所示电路,开关合在位置1时已达稳定状态,t =0时开关由位置1合向位置2,求t ?0时的电压L u 。

题7-20图7-26 题7-26图所示电路在开关S 动作前已达稳态;t =0时S 由1接至2,求t ?0时的L i 。

题7-26图7-29 RC 电路中电容C 原未充电,所加)(t u 的波形如题7-29图所示,其中Ω=1000R ,μF 10=C 。

求电容电压C u ,并把C u :(1)用分段形式写出;(2)用一个表达式写出。

(a ) (b )题7-29图第八章“相量法”练习题8-7 若已知两个同频正弦电压的相量分别为V 30501︒∠=U &,V 1501002︒-∠-=U &,其频率Hz 100=f 。

求:(1)1u 、2u 的时域形式;(2)1u 与2u 的相位差。

8-9已知题8-9图所示3个电压源的电压分别为V )10cos(2220a ︒+=t u ω、V )110cos(2220b ︒-=t u ω、V )130cos(2220c ︒+=t u ω,求:(1)三个电压的和;(2)ab u 、bc u ;(3)画出它们的相量图。

题8-9图8-16 题8-16图所示电路中A 02S︒∠=I &。

求电压U &。

题8-16图第九章“正弦稳态电路的分析”练习题9-1 试求题9-1图所示各电路的输入阻抗Z 和导纳Y 。

(a ) (b )(c ) (d )题9-1图9-4 已知题9-4图所示电路中V )30sin(216S ︒+=t u ω,电流表A 的读数为5A 。

?L =4?,求电流表A 1、A 2的读数。

题9-4图9-17 列出题9-17图所示电路的回路电流方程和结点电压方程。

已知V )2cos(14.14S t u =,A )302cos(414.1S ︒+=t i 。

(a )(b )(c )(d )题9-17图9-19 题9-19图所示电路中R 可变动,V 0200S ︒∠=U &。

试求R 为何值时,电源SU &发出的功率最大(有功功率)题9-19图9-25把三个负载并联接到220V 正弦电源上,各负载取用的功率和电流分别为:kW 4.41=P ,A 7.441=I (感性);kW 8.82=P ,A 502=I (感性);kW 6.63=P ,A 602=I (容性)。

求题9-25图中表A 、W 的读数和电路的功率因数。

题9-25图第十章“含有耦合电感的电路”练习题10-4题10-4图所示电路中(1)H 81=L ,H 22=L ,H 2=M ;(2)H 81=L ,H 22=L ,H 4=M ;(3)H 421===M L L 。

试求以上三种情况从端子11'-看进去的等效电感。

(a )(b )(c )(d )题10-4图10-5 求题10-5图所示电路的输入阻抗Z (? =1 rad/s )。

(a )(b )(c )题10-5图10-17 如果使100?电阻能获得最大功率,试确定题10-17图所示电路中理想变压器的变比n 。

题10-17图10-21 已知题10-21图所示电路中V )cos(210S t u ω=,Ω=101R ,m H 1.021==L L ,mH 02.0=M ,μF 01.021==C C ,rad/s 106=ω。

求R 2为何值时获最大功率并求出最大功率。

题10-21图第十一章“电路的频率响应”练习题11-6 求题11-6图所示电路在哪些频率时短路或开路(注意:四图中任选两个)(a ) (b ) (c ) (d )题11-6图11-7 RLC 串联电路中,μH 50=L ,pF 100=C ,71.70250==Q ,电源mV 1S =U 。

求电路的谐振频率0f 、谐振时的电容电压C U 和通带BW 。

11-10 RLC 并联谐振时,kHz 10=f ,k Ω100)j ω(0=Z ,Hz 100=BW ,求R 、L 和C 。

11-14 题11-14图中pF 4002=C ,μH 1001=L 。

求下列条件下,电路的谐振频率0ω:(1)2121C L R R ≠=;(2)2121C L R R ==。

题11-14图第十二章“三相电路”练习题12-1 已知对称三相电路的星形负载阻抗Ω+=)48j 165(Z ,端线阻抗Ω+=)1j 2(l Z ,中性线阻抗Ω+=)1j 1(N Z ,线电压V 380=l U 。

求负载端的电流和线电压,并作电路的相量图。

12-2已知对称三相电路的线电压V 380=l U (电源端),三角形负载阻抗Ω+=)41j 5.4(Z ,端线阻抗Ω+=)2j 5.1(l Z 。

求线电流和负载的相电流,并作相量图。

12-5 题12-5图所示对称Y —Y 三相电路中,电压表的读数为,Ω+=)315j 15(Z ,Ω+=)2j 1(l Z 。

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