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金陵科技学院考试卷 2004 2005学年第 一 学期 信息技术 系(院) 通信工程 专业 课程 电路分析 课程编号 E 卷 姓名 学号 得分 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 阅卷人 得分 一、 填空题(每空1分，共23分) 1、在叠加原理中，当某一电源单独作用时，其余电源的处理方法为：独立电压源 短路 、独立电流源 开路 、其内阻 保留 。 2、电路的工作状态有（1） 通路 、（2） 短路 、（3） 断路 。 3、已知无源网络，?U=10 350 ，?I=10 -250 ，则网络的等效阻抗 Z= 600 、 ?I S= 100VA 、 + P= 50W 、 ?U N Q= 86.6VAR 。 - 4、如图所示电路中，若R1=R2=R3，则 R1 I1= 10/3A ； 1 3A 3 R2 4 4A I5 I3 I2 2= 1/3A ； 3= 11/3A ； I4= -13A ； 4A I5= 1A 。 5、已知三相对称电源Y形连接，ua=311sin(314t+900) V,则 + ua - ??Ua= 220/900 Ub= 220/-300 a b +ub - ?U0?0c= 220/-150 Uab=380/120 . c +uc - 第 页 总 页 出卷教师 6、RLC串联电路，当电源频率高于电路谐振频率时，电路将呈现 感 性，当电源频率高于电路谐振频率时，电路将呈现 容 性。 7、并联谐振电路当电源频率高于谐振频率时，电路呈现 容 性；当电源频率低于谐振频率时，电路呈现 感 性。 二、选择题：（每题3分，共30分） R=2Ω 、如图所示电路中，电流源发出的功率为（ A ）。 A.14W B.-14W + C.4W D.-4W IS=2A US=3V 、如图所示电路中，输出为（ D ） R2=2Ω 0=2V R1=1Ω 0=-2V - 0=4V + 0=-4V 2V + U0 、已知交流电电压相量U=-8+j8 V ，频率为50HZ，则所对应的正弦交流电压为： （ C ） 2sin(314t+1350) V B. u=102sin(314t-450) V 0) V D. u=142sin(314t-450) V 4、如图所示电路中，K合上时A点的电位为（ B ）。1KΩ 2KΩ 8V A 3KΩ A.8V B.4.5V K C.-6V D.14V -6V 5、图3所示电路中电压表读数为（忽略电压表中的电流） （B ） A、0V B、12V C、-12V D、3V 6、为使图4所示电路中电流i为5A，电压us应为 （ B ） 、10V B、4V C、-4V D、0V 第 页 总 页 教研（实验）室主任 1 - 2 A.U B.U C.U + D.U - -
3 A.u=16 C. u=16sin(314t+135
I R I I -6A 4A I A
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7、线圈的电阻为R，感抗容XL，则下列结论正确的是 （ C ） 、它的阻抗是Z = R + X L 、电流为i的瞬间，电阻电压u R = i R，电感电压u L = i X L，端电压的有效值U = I z 、端电压比电流超前 ? = tg?1XLR 、电路的功率为P = U I 8、 R与L 串 联 正 弦 交 流 电 路 中，u，i 取 关 联 正 方 向，下 列 各 式 正 确 的 是 ( B )。 A、U = UR+UL B、u?Ri?Ldidt C、Im?UmR?j?L D、U=RI+IXL 、R，L，C 串 联 电 路 的 电 感 L 增 至 原 来 的 4 倍 时，谐 振 频 率 与 原 谐 振 频 率 之比 为 ( C )。 A、4 B、 2 C、 12 D、1/4 10、 在 图 示 电 路 中，开 关 S 在 t = 0 瞬 间 闭 合，则 iL(0?)? ( C )。 A、 1 A B、0.5 A C、 0 A D、2A SiL?????k1 AL1 mH 三、计算题(共47分) 1、电路如图(a)所示，求为何值时获得最大功率？最大功率为多少？电路的传输效率如何？（本题12分） 第 页 总 页 出卷教师 解：将图(a)中的支路移去，端口ab左侧用戴维南等效电路进行化简为图(b)，其中去源等效电阻为 R?3eq=66?3=2Ω 2分 开路电压为 u24oc =6?3?3?8V 2分 由最大功率传输定理，可得当R= Req=2Ω时，获得最大功率，且最大功率为 2 Pmax=Uoc=8W 4分 4Req而电压源发出的功率在图(c)所示电路中计算为 P=24?(I241?I2)?24?(?246?3?24)=224W 2分 3?2故电路的传输效率为??PmaxP?3.6% 2分 2、如图所示电路原已处于稳态，t?0时开关闭合，试求uC(t)和iC(t)，t?0。（本题11分） 第 页 总 页 教研（实验）室主任 A B C D 9
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解 分别求出三要素 在原稳态（开关没有闭合前）电路中求出 uc(0?)?uc(0?)?61?1?2?(1?2)?4.5V 2分 在新稳态（开关闭合后所达到的稳定状态）电路中求出 Req =（2∥2+1）∥1=23Ω ??ReqC?13s 2分 uc(?)?1?i1(?)?2?i2(?) 式中 i2(?)=62?(1?1)=2A 2?(1?1)?2i11(?)=2 i2(?)=1A 所以 uc(?)=5V 5分 则 t?0后有 uc(t)?uc(?)??uc(0?)?u?t?c(?)?e=(5?0.5e?3t)V ictc(t)?Cdudt?0.75e?3 2分 3、电路如图2.12所示，已知A为电阻性负载，它的的有功功率PA=5KW，B为感性负载，其视在功率SB=5KV·A，功率因数为0.5，正弦电压为220V，频率为50HZ。求： 电路总的功率因数；欲使电路的总功率因数提高到0.92，应并联多大的电容？（本题12分） 解 （1）整个电路的总的有功功率为 P?PA?PB?5?SB?cos?B?5?6?0.5?8KW 2分 整个电路的总的无功功率为 Q?QA?QB?0?SBsin?B?6?0.866?5.2KVar 2分 整个电路的总的视在功率为 S?P2?Q2?82?5.22?9.54 KV·A 第 页 总 页 出卷教师 整个电路的总的为cos??P?8?0.838 S9.54 3分 欲使电路的总功率因数提高到0.92，即cos???0.92，应并联的电容为 C?P?U2(tg??tg??)式中 P——负载的有功功率 U——负载两端的电压 ω——电源的角频率 tgφ——并联电容前的功率因数角的正切值 tgφ’——并联电容前的功率因数角的正切值 2根据题意有tg??1?cos2??0.65 cos??1?0.8380.838 2tg???1?cos???1?0.922 cos??0.92?0.43代入所有的数据有 C?P(tg??tg??)8 ?U2=100??2202(0.65?0.43)?117.?F 5分 4、在如图所示电路中，用回路分析法求电流相量I1和I2。（本题12分） 解：用回路分析法求I1、I2。回路方程为： （5-j2）I1 + j2I2 =25 （1） j2I1+j(4-2)I2=2/5Ui- （2） 又 U(·)2=5I(·)1 （3） 4分 整理得 （5-j2）I1+jI2=25 (4) （2+j2）I1+j2I2=0 (5) 4分 对（4）、（5）两式联立求解，得： I1=5∠53.1oA , I2= -5∠8.0oA 第 页 总 页 教研（实验）室主任