清华大学硕士电路原理-2

清华大学硕士电路原理-2

(总分：100.00，做题时间：90分钟)

一、解答题(总题数：13，分数：100.00)

1.求下图所示电路中流过电阻R的电流I。

（分数：4.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 将题干图中受控电流源转换成受控电压源(下图所示电路)。 解法1：回路法(电阻单位为kΩ，电流单位为mA，电压单位为V) 设回路电流如上图所示，则回路电流方程为

解得I 3 =-2.45mA，则流过电阻R的电流I=-I 3 =2.45mA。 解法2：节点法

选参考节点如上图(a)所示，节点电压方程为

以上3式联立求解，得U 2 =7.36V，则 。

2.电路如下图所示。求图中1A电流源两端的电压U。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 按叠加定理将原电路分解为2个电路，如下图(a)和图(b)所示。

图(a)

图(b)

由图(a)得

U\(3+2∥2)×1=-4V 由图(b)得

则 U=U\

3.下图所示电路方框内是不含有独立电源的线性电阻网络。aa\接直流电压U 1 ，bb\接直流电压U 2 ，cc\两端的开路电压为U 3 。已知U 1 =2V、U 2 =3V时，U 3 =1V；U 1 =3V、U 2 =2V时，U 3 =2V。当U 1 = 10 V、U 2 =10V时，U 3 应是多少?

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 由叠加定理，可设U 3 =K 1 U 1 +K 2 U 2 ，代入已知条件有

解得 。则当U 1 =10V、U 2 =10V时，得

4.求下图所示电路的等效二端网络电路中的U 0 和R i 。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：() 解析：解 5.求下图所示电路中电阻负载吸收的功率。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 电阻负载左侧电路的戴维南等效电路如下图所示。由图有

解得R=25Ω。 电阻吸收的功率为 P=0.5 ×25=6.25W

6.用戴维南定理求下图所示电路中的电流I。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 (1)求开路电压U 0 的电路如图(a)所示。

2

图(a)

列写回路方程

解得I 2 =1A，I 1 =1A。 由图(a)中外电路的KVL方程得 U 0 =-8I 1 +6-3I 2 =-8+6-3=-5V (2)求等效内阻R i 的电路如图(b)所示。

图(b)

可求得

(3)戴维南等效电路如图(c)所示，并由此求得

图(c)

7.电路如下图所示。

(1)求ab端口的戴维南等效电路

(2)若a，b两端接5Ω电阻，求该电阻吸收的功率

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 题干图所示电路中 U 0 =-6I+3I=-3I=-3V

求内阻电路如图(a)所示，图中

图(a)

则

其戴维南等效电路如图(b)所示。由图(b)可得I=-1A，则电阻吸收的功率为 P=I R=5W

图(b)

8.电路如下图所示，试用戴维南定理求流过5Ω电阻的电流I。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 求开路电压U 0 和等效电阻R i 的电路如图(a)和图(b)所示。

图(a)

图(b)

由图(a)得回路电流方程为 解得I 1 =-1A，则 U 0 =-3I 1 -I 2 =3-9=-6V 由图(b)得入端电阻

其戴维南等效电路如图(c)所示，则

图(c)

9.用戴维南定理求下图所示电路中的电流I。

（分数：8.00）

__________________________________________________________________________________________ 正确答案：()

解析：解 电流源左侧开路时的电路如下图所示，图中

2