(精品)精品1电路分析基础试题答案

5．图示稳态电路中，已知R?10?，?L?分)

解： R?j?L?10?j103

?20?60?? 1R?j?10?j103 ?C ? 20 ? ? 60 ? ? …………1分

1?103?，I2?5A。求：U2，I3，I1，U。 (6?C?I1??U?Rj?LRj?L?I2?I3??U2R??j1?CU2?I2?20?5?20?100V …….1分I3?U2100??5A……..12020分

120?60??20??60?(R?j?L)//(R?j)??20?0?? ….0.5分

?C10?j103?10?j103I1?U2??20?0? I1?100 ?20?5A ……1分

Z?10?j103?20?0??30?j103?203?30?? ….0.5分

U?I1?203?1003V ……1分

6.如下图，t?0时，S闭合，换路前已处于稳态，求t?0时的uC(t)，iC(t)，i1(t)，i2(t)的

表达式。

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uC(0?)?uC(0?)?i2(0?)?解：

R3u(0)?12?6V,i1(0?)??C???3AR1?R2?R3R2uC(0?)?2A,iC(0?)??5AR3

uC(?)?0V,i1(?)?i2(?)?iC(?)?0A;6?0?(R2//R3)C?Ω?5?F?6?s51??106t61??106tduC(t)?uC(t)?6eV(t?0);iC(t)?C??5e6A(t?0)dt11??106t??106tuC(t)uC(t)6i1(t)????3eA(t?0);i2(t)??2e6A(t?0)R2R2??120?0?V,Z?Z??j30?,Z?30?。试求Z练习三、1．正弦稳态电路如图所示，已知US312为何值时，Z能获得最大功率并求出此最大功率。(6分)

a? 解：当负载Z断开时，开路电压UOC??USZ1Z3Z2Zb?30?120?0?Z3?US?UOC???84.85?45?V。…1.5分 Z1?Z330?j30等效负载Z0： Z 0?Z2??Z1?Z3Z1?Z3 ? j 30 …..1.5分 ? 30 ??j30??15?j45?

30?j30要使负载获得最大功率，Z与Z0成共扼复数，故有Z?15?j45?。 ……1.5分

2UOC84.852Pmax???120W ……1.5分

4RZ4?152．求图示二端口网络的Y参数。(4分) 解：1－1'上加U1，将2－2'短路(即U2?0)

??1 50? j100? 2

则有：

1’ ???I1 I1?Y11U1???Y11??1?S 50? …..1分 U 1 U2?0?

??I1I2?Y21U1???Y21??2??S …….1分

50U1?U?02??2－2'上加U2，将1－1'短路(即U1?0)。则有：

??? I1I1?Y12U2???Y12??1??S U 2 ? 50 ……1分

U1?0 ???I211I2?Y22U2???Y22????jS50100U?2U1?02’

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…..1分

3．下图所示含理想运算放大器电路中，已知：U1?10V，R1?5K?，R2?3K?,试求I1及U2之值。(5分)

解：由理想变压器的虚短可知，

U??U??0 …1分

对反向输入端列KCL，得：

R1 + U1 - I1R2 + U2 - U1?00?U2?， …1分 R1R2即有：U2??R2UU1?6V； …1.5分 I1?1?2mA….1.5分 R1R14．已知一无源二端网络端口电压和电流分别为：

u?141sin(?t?90?)?84.6sin2?t?56.4sin(3?t?90?)V，

i?10?5.64sin(?t?30?)?3sin(3?t?60?)A。

试求：(1) 电压、电流的有效值；(2) 该二端网络的平均功率。(6分) 解：

222141?84.6?56.4 U? ?122.92V， 2 2 2 ……..2分

………2分

141?5.64cos(?60?)?56.4?3cos(30?)?272.1WP?0? 2 2 …….2分 5.用网孔法或节点法，求下图i1＝？（10分）

I?102?5.64?3?10.97A21.网孔法：（2+1+1）i2-1?1-2?3=2i13 A a 1 A b i2?i1?3解得：i1＝-2.5A，i2?0.5A1? i1 2? 1? 2.节点法：-

2i1

ii2 c

+

11?（1?）u?ub?1?3a??22解：?1??1u?（1?）ub?3?2i1a??22u?ub增补：i1?a2111解得：ua＝V，ub＝V22?i1??2.5A,i2?0.5A

6.如图所示电路，若RL可变，RL为多大时可获得最大功率？此时Pmax为多少？（12分）

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解：

0.5mA RL开路，得：31.5?3?6?(?1)?0.5?4?(1?1)0.5?3V3+1.51.5?31.5?3R0?(1?)KΩ?2KΩ1.5?3当RL＝R0时得Uoc=+ - 1.5k? 6 V 1k? 3k? RL

2U0c329Pmax＝??mW34R04?2?108

7. 如下图，当开关闭合后，求t≥0时，uC(t)。（10分）： 解

uC(0?)?uC(0?)?0VuC(?)?R2?12?8VR1?R2

?0?(R1//R2)C?2KΩ?(60//30)?F?40ms?0.04s?uC(t)?8?8e?25tV(t?0)8．电路如图，用叠加定理求各支路电流及电流源功率。(10分)

解: 电流源单独作用，

1??12? I2?2A

1?2?6//61? = I4? = I2? = 1A I1? ＝ 10A I3

2 电压源单独作用

24???? I3??3A

6?3//662???I3?? I2??3???2A

6?33

?? ＝2A I1?? ＝－I2?? ＝I2??－I3?? ＝ －2－（－3）＝1A I4 叠加：I1 = I1? + I1?? = 10 + 2 = 12A

? + I2?? = 2 –2 = 0 I2 = I2? + I3?? = 1 – 3 = -2A I3 = I3? + I4?? = 1 + 1 = 2A P12A = - I1·1?12 = - 144W I4 = I4第 8 页 共 20 页